由香港大学机械工程系黄明新教授领导的，与劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）合作“超级钢材”项目，在其新的超级D&P钢（采用新的变形和分区方法生产）方面取得了重大突破，大大提高了其断裂抗性，同时保持了超强大的强度，用于先进的工业应用。
钢是生活中最常见的材料，性能优良且廉价。材料科学家和工程师在不断寻求开发新一代钢材料，拥有更好的延展性，强度更高和韧性更高，重量轻，生产成本低。
传统观点认为，提高金属的一种性能，无论是强度、延展性还是韧性，都会破坏另一种或多种性能。例如，强度的增加将不可避免地使金属更加脆（称为强度-韧性权衡），或延展性变差（强度-延展性权衡）。
“在超级 D&P 钢的最新突破中，我们实现了前所未有的强度-韧性组合，可应对安全关键型工业应用中的重大挑战 – 实现超高断裂韧性，防止结构材料灾难性过早断裂。这一突破也改变了传统观点，即获得高强度将损害韧性的恶化，这必然导致结构材料的脆化，并极大地限制了其应用，”黄教授说。
该团队早些时候大幅提升了 D&P 钢的强度延展性能，因此，超级 D&P 钢在所有三种金属性能上均达到出色的性能，其性能前所未有，这是任何钢材料之前所未达到的。
该团队还在超级D&P钢结构方面做出了重要的科学发现。超钢具有独特的断裂特征，通过新型的”高强度诱导多层”强化机制，在主断裂表面下形成多处微裂纹。这些微裂纹可有效吸收外部施加力的能量，使钢的韧性比现有钢材料高得多。
目前，桥梁电缆高强度钢的屈服强度低于1.7 GPa~，断裂韧性低于65 MPam1/2;装甲车中使用的高强度装甲钢具有类似的最大强度和韧性组合。因此，D&P 钢可以达到的韧性水平远远高于现有钢材料，同时保持超强的强度。
例如，钢钢琴线具有 2.6 到 2.9 GPa 的超高强度，可抵抗变形并保持乐器的调谐，这是以牺牲韧性为代价实现的，反过来又非常脆。
同时，D&P钢的原材料成本仅为目前用于航空航天的铁皮钢的20%（例如，300级，其屈服强度和断裂启动韧性分别为1.8 GPa和70 MPa m1/2）。
“我们向新型超级钢的工业化又迈进了一大步。它展示了在各种应用中的巨大潜力，包括卓越的防弹背心、桥电缆、轻型汽车和军用车辆、航空航天以及建筑行业高强度螺栓和螺母。黄教授补充说。
这一发现发表在2020年5月8日的《科学》杂志上。
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