NPR（Negative Poisson's Ratio，负泊松比）高性能金属新材料是一种面向深部地下工程及复杂服役环境开发的新型工程材料。针对传统金属材料在大变形条件下易发生颈缩、承载能力快速下降，难以满足深部工程安全服役需求的问题，本成果提出了基于材料微观组织调控的NPR新材料设计理念，研发形成了具有负泊松比效应、高强度、高塑性和大变形吸能能力的新型金属材料体系。该材料通过合金成分设计和组织结构调控，构建高密度孪晶界面网络，使材料在拉伸变形过程中产生横向膨胀效应，有效抑制传统金属材料的局部颈缩，实现均匀、稳定的大变形塑性响应。研究表明，高孪晶密度是实现工程尺度NPR效应的关键组织特征，并建立了面向工程应用材料的NPR效应判定方法。该成果突破了传统高强钢材料“高强度与高塑性难以兼顾”的技术瓶颈，材料在常温、极端低温、高温以及高应变速率条件下均表现出优异的力学性能，具备高承载、大变形和高能量吸收能力。目前，该NPR新材料已形成从材料设计、制备加工到工程应用的完整技术体系，可应用于深部矿山、隧道与地下工程、大变形控制结构以及高安全性工程装备等领域，为复杂服役环境下工程结构安全提供新型材料解决方案。

NPR高性能金属新材料突破了传统工程材料在强度、塑性和大变形能力之间难以协调的问题，可显著提高复杂地质和极端服役环境下工程结构的安全性与可靠性。相比传统支护及承载材料，该材料具有更强的变形适应能力和能量吸收能力，可减少结构失效风险，降低工程维护和返修成本。该成果可服务于深部资源开发、地下空间利用、隧道建设及重大工程安全保障等领域，具有广阔的工程推广前景。围绕NPR材料已形成系列自主知识产权，建立了材料制备、加工及应用技术体系，为后续规模化生产和产业化推广提供技术基础。随着深部矿山、深埋隧道、极端环境工程建设需求不断增加，NPR新材料将在高安全性、高可靠性工程领域发挥重要作用，具有显著的社会效益和潜在经济价值。