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   4月17日出版的《科學》雜志發表特邀綜述論文，闡述了利用納米尺度共格界面強化材料的研究成果。此項成果由中科院金屬所沈陽材料科學國家（聯合）實驗室研究員盧柯、盧磊與美國麻省理工學院教授S.Suresh合作完成。盧柯等人提出一種新的材料強化原理及途徑———利用納米尺度共格界面強化材料。

 
　　提高材料強度是長期以來材料研究的核心問題。材料強化的同時往往伴隨著塑性或韌性的急劇下降，而高塑韌性材料的強度往往很低。長期以來這種材料的強韌性“倒置關系”成為制約材料發展的瓶頸。

 

　　盧柯等人研究發現，納米尺度孿晶界面具備上述強化界面的三個基本結構特征。他們利用脈沖電解沉積技術成功地在純銅樣品中制備出具有高密度納米尺度的孿晶結構，發現隨孿晶層片厚度減小，樣品的強度和拉伸塑性同步顯著提高。當層片厚度為15nm時，拉伸屈服強度接近1GPa，是普通粗晶銅的10倍以上，拉伸均勻延伸率可達13%%。理論分析和分子動力學模擬表明，高密度孿晶材料表現出的超高強度和高塑性源于納米尺度孿晶界與位錯的獨特相互作用。

 

　　此外，盧柯等人近期研發的動態塑性變形技術可使材料中形成大量納米尺度孿晶界，已成為制備塊狀納米孿晶結構的有效途徑。盡管在納米尺度共格界面的制備技術、控制生長，及各種理化性能、力學性能和使役行為探索等方面仍存在諸多挑戰，但這種新的強化途徑在提高工程材料綜合性能方面表現出巨大的發展潛力和廣闊的應用前景。