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　　沈陽材料科學(xué)國家研究中心（依托中國科學(xué)院金屬研究所）、“萬人計劃”科學(xué)家工作室盧柯院士、李秀艷研究員及其指導(dǎo)的中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)材料學(xué)院研究生周鑫在納米金屬穩(wěn)定性研究方面取得重要進(jìn)展，相關(guān)成果5月4日在線發(fā)表于《科學(xué)》雜志。
　　據(jù)悉，金屬晶粒細(xì)化至納米尺寸可以大幅度提高其強度和硬度，但是由于引入了大量的晶界，納米金屬材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性變低，晶粒長大傾向明顯。在一些納米金屬，如純銅中，納米晶粒甚至在室溫條件下即發(fā)生長大。
　　李秀艷告訴《中國科學(xué)報》記者：“這種固有的不穩(wěn)定性一方面給納米金屬材料的制備帶來困難，另一方面也限制了納米金屬的實際應(yīng)用?！?br/>　　對于塑性變形制備的納米晶，其顯著不穩(wěn)定只在一定的晶粒尺寸范圍內(nèi)發(fā)生，之后隨著晶粒尺寸的降低，其穩(wěn)定性不降反升。盧柯團(tuán)隊研究發(fā)現(xiàn)，低于70納米晶粒穩(wěn)定性升高來自于晶界能的自發(fā)降低。在塑性變形過程中，70納米以下，晶界能自發(fā)由原來0.52焦/平方米降低至0.23～0.27焦/平方米，這一現(xiàn)象與在該尺寸下全位錯不能弓出，晶界通過釋放不全位錯容納變形有關(guān)?！安蝗诲e的釋放改變了晶界的結(jié)構(gòu)，使之向低能狀態(tài)轉(zhuǎn)變。”李秀艷說。
　　研究還證實，納米晶這一反常穩(wěn)定不只在純銅這樣的中低層錯能金屬中發(fā)生，在高層錯能純鎳中也同樣存在。盧柯指出：“超高穩(wěn)定性納米晶的發(fā)現(xiàn)，不僅對于我們理解納米晶的變形機制，以及晶界在納米尺寸下的行為非常重要，同時也展示了發(fā)展高溫使用的納米晶的可能性。”
　?。ㄔd于《中國科學(xué)報》 2018-05-14 第5版 創(chuàng)新周刊)