重大技術(shù)突破 ！我國科學家在金屬中發(fā)現(xiàn)“負能界面”

發(fā)布時間：2025-11-28 14:39:21 來源：企業(yè)錄(www.qy6.com)-公司信息發(fā)布,網(wǎng)上買賣交易門戶 作者：娛樂

11月12日消息，負能界面據(jù)媒體報道，重大中遼寧材料實驗室與中國科學院金屬研究所聯(lián)合團隊近日在金屬材料領(lǐng)域取得重大突破，技術(shù)金屬首次在金屬中發(fā)現(xiàn)“負能界面”，突破并基于此實現(xiàn)了亞納米尺度下的國科合金強化。該技術(shù)使材料強度逼近理論極限，學家現(xiàn)同時顯著提高了彈性模量，負能界面為設(shè)計下一代高性能金屬材料開辟了新路徑。重大中

這一突破標志著金屬材料結(jié)構(gòu)調(diào)控正式進入亞納米尺度。技術(shù)金屬研究顯示，突破在極限尺度下形成的國科穩(wěn)定界面能夠改變晶格中原子的鍵合狀態(tài)，從而大幅提升材料綜合性能。學家現(xiàn)

提高金屬強度是負能界面材料科學領(lǐng)域的長期課題，傳統(tǒng)上通過將結(jié)構(gòu)細化至納米尺度、重大中形成高密度界面來實現(xiàn)強化。技術(shù)金屬

過去幾十年，全球科研團隊持續(xù)探索穩(wěn)定界面結(jié)構(gòu)與相應(yīng)制備技術(shù)，以不斷細化金屬結(jié)構(gòu)。

此前，盧柯研究員團隊曾利用低能孿晶界在銅中制備納米孿晶結(jié)構(gòu)，使銅的強度提高10倍以上并保持良好導(dǎo)電性。然而，當孿晶層片厚度降至約10納米以下時，結(jié)構(gòu)失穩(wěn)導(dǎo)致材料軟化，制約了性能進一步提升。

盧柯團隊長期致力于金屬材料結(jié)構(gòu)調(diào)控研究。2018年，他們首次發(fā)現(xiàn)當納米金屬晶粒尺寸小于70納米時，晶界能量不升反降，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性增強，顛覆了傳統(tǒng)認知。

2020年，團隊進一步將純銅晶粒細化至4—5納米，發(fā)現(xiàn)其轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N具有三維周期性極小面特征的新型“受限晶體”結(jié)構(gòu)。

在最新研究中，團隊聚焦于平均厚度僅0.7納米（約3—4個原子層）的界面結(jié)構(gòu)，不僅突破了現(xiàn)有材料理論的認知邊界，首次證實界面過剩能可為負值，還在Ni-W等其他材料體系中觀察到類似的亞納米“負能界面”強化效應(yīng)。

目前，相關(guān)合金已進入中試階段，有望推動我國高精密耐磨部件實現(xiàn)技術(shù)升級。

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