《周易》有云：“尺蠖之屈，以求信也；龙蛇之蛰，以存身也”。所谓丈夫之志，能屈能伸，坚强与坚韧并存，是历史和现实对一个完美人格的重要要求之一。然完美难以启抵，有宁折不弯那样破坏性的坚强，或低到尘埃里开不出花的苟且，而二者之间的平衡往往是求之不得的。自然之法可谓大同，从对人的品质的要求移接到对我们所研究的材料品质的要求，强和韧的并存同样是一种难以获得从而被苦苦追求的理想状态。

对一种材料而言，韧性是指其抵抗破坏的能力。金属材料作为一种最重要的结构材料，韧性的好坏在材料性能的评估上起着决定性的作用。例如汽车的壳体和骨架材料需要具有高的韧性来保证撞击过程中的稳定性。高韧性一方面需要材料具有很好的塑性来协调变形，另一方面又需要具有高的强度；而这两者在通常的材料中往往是矛盾而不可兼得的，塑性的提高往往导致强度的下降，反之亦然。

有意思的是，近年来发现的CrMnFeCoNi高熵合金可以将强度和塑性完美结合，韧性超过了所有纯金属和金属合金。然而，这种合金高韧性的内在原因却是未解之谜。

通过在透射电镜中对这种高熵合金进行原位拉伸研究，我们系统和深入地研究了这种特殊合金材料的本征变形机理，实现了对其高韧性来源的清晰认识。我们发现其高韧性由两种机制提供，即内增韧和外增韧。由于该种材料总体不全位错的运动活跃，很好的提供了变形能力；而材料中原子高度无序混合又使得局部区域全位错的存在。这些全位错滑移相对困难而阻碍了不全位错的运动，引起强化。此外，在塑性变形末期的裂纹扩展阶段，裂纹前端会形成能够进行孪晶变形从而具有良好强度和塑性的“桥”，通过外增韧的机制很好地阻碍了裂纹的扩展，这些“桥”就像是骨头里连接微裂纹的胶原纤维，提供给材料额外的韧性。 这种现象在金属材料中极为罕见。这种高熵合金高强高断裂韧性的优异性能是两种机制先后协同作用的结果。2015年12月，项目主要结果在《自然通讯》发表，并受到美国能源部的特别报道。