隨著人類探索太空和極端區域的需求增加，人們開始尋找那些能夠在低溫下使用的金屬材料。美國的國家實驗室發現一種由鉻、鈷和鎳組成的合金，其能夠在極度低溫下保持極高韌性，是目前世界上韌性*高的合金。
美國的勞倫斯伯克利國家實驗室和橡樹嶺國家實驗室一同將這項實驗成果寫成論文，于2022年12月發表到《科學》雜志上。該項研究獲得美國能源部科學辦公室的支持。
科學家研究由“鉻、鈷和鎳”和“鉻、錳、鐵、鈷和鎳”進行等比例制作的合金金屬，并測試他們的斷裂韌性值，觀測到“鉻錳鐵鈷鎳”和“鉻鈷鎳”合金在零下253.15°C時的斷裂韌性值，分別為262和459兆帕-平方根米。
另外，經實驗后發現，“鉻鈷鎳”合金在2.25毫米的穩定裂開后，顯示出超過540兆帕-平方根米的裂紋擴展韌性。以上這些數值代表著該合金擁有目前世界上*高的韌性�？茖W家還發現，這種金屬在低溫下的變形與高溫下的變形結構，出現截然不同的結果。
這種合金不僅擁有極高的延展性，也擁有極高的可塑性，同時又非常堅固（幾乎擁有*耐變形能力）。此外，該合金還有一項極特殊的性質，它的強度和延展性會隨著溫度降低而提高，這與世界上大多材料的性質相反。
鉻、鈷和鎳制成的合金，屬于高熵合金類型，這與其它一般合金不同。不同之處在于其它合金會由一種高比例的金屬（例如，鐵、金、銀或銅等）和少量的其它元素或金屬組成（例如，不銹鋼、18K金等），但HEA類型的合金，是指由每種元素幾乎以等比例進行混合制成。
這些每種等量元素混合成的合金，似乎賦予材料在受壓時具有非常高的“強度”和“延展性”組合成金屬的“韌性”。
他們發現這些合金在常溫施壓的情況下，并沒有復雜的微觀結構，但在極低溫下施展壓力時，微觀的結構開始變得復雜。合金中的結晶會從圓型顆粒變成條狀，并具有強烈的平面變形傾向，*終形成一堆縱橫交錯的變形帶，因此推測這些改變讓合金金屬增強其韌性。
伯克利實驗室材料科學部*教職科學家兼工程學教授羅伯特·里奇對伯克利國家實驗室新聞室表示：“原本這種合金的金屬原子是滑順且簡單的晶粒，但在低溫施壓出現變形時，其內部開始出現大量障礙物，這讓它的斷裂韌性值遠超過大多數材料�！�
該實驗室的電子顯微鏡中心主任小安德魯則補充說：“當金屬形變后結構變得非常復雜，這種轉變有助于解釋為何它會出現對這種對抗斷裂的特性�！�
另外，里奇教授還表示：“這種材料在液態氦的溫度（-253.15°C）時，卻擁有高達500 兆帕-平方根米的斷裂韌性值�！�
里奇教授解釋：“若相同單位中，一塊硅的斷裂韌性值是1 M兆帕-平方根米、客機使用的鋁合金機身斷裂韌性值是35兆帕-平方根米，而*好的鋼材斷裂韌性值是100 兆帕-平方根米，那么該合金展現的數值是十分驚人的�！�
不過，里奇教授表示，盡管目前發展令人興奮，但是距離實用階段還為之過早�！拔覀冃枰鄷r間去更加了解這種材料的性質，未來才能在投入實際應用當中，避免人們使用它時，出現大家*不想看到的意外發生�！�
新聞室在報導中提到，橡樹嶺國家實驗室的工程學教授喬治和里奇教授在十年前就開始研究鉻鈷鎳合金，與該金屬上再加上含錳和鐵的鉻錳鐵鈷鎳合金。
當時他們將材料放至液態氮溫度下（-196 °C）觀察該種金屬的變化時發現，該種合金有著讓人印象深刻的韌性和強度。為了能在這種寒冷溫度下進行各種樣品的測試，他們花費10年時間才找齊各式各樣的人員和工具，*終才得出該實驗成果。
