經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期攻關(guān)，中國(guó)科學(xué)院金屬研究所研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)將直徑百納米以下的孔洞彌散分布在材料中，實(shí)現(xiàn)了在不損失甚至提高塑性的同時(shí)，降低材料密度，大幅提升材料強(qiáng)度，這一成果今天（9日）在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》在線(xiàn)發(fā)表。

據(jù)介紹，發(fā)展新型輕質(zhì)高強(qiáng)度材料是航空航天、汽車(chē)、消費(fèi)電子等關(guān)鍵領(lǐng)域的共同迫切需求。

目前，金屬材料輕量化一般是通過(guò)在金屬中添加更輕的鋁、鋰等元素來(lái)實(shí)現(xiàn)。中國(guó)科學(xué)院金屬研究所團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)方式相比，引入納米孔洞是更為直觀(guān)有效，且更潔凈的材料減重途徑。不過(guò)，一般情況下，少量孔洞的存在就會(huì)導(dǎo)致材料的強(qiáng)度、塑韌性等力學(xué)性能急劇降低。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期攻關(guān)，科研團(tuán)隊(duì)成功突破了這一難點(diǎn)，通過(guò)在材料中添加直徑為百納米左右甚至更小的彌散納米孔，實(shí)現(xiàn)了不損失甚至提高塑性的同時(shí)，降低材料密度并大幅提升其強(qiáng)度。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，引入納米孔后的新材料，屈服強(qiáng)度提升了50%~100%，意味著具有更高的承載能力。這種新型強(qiáng)化方式不僅有助于材料輕量化和回收再利用，還能更大限度保留本體材料導(dǎo)熱導(dǎo)電等優(yōu)異的物理性能，未來(lái)有望在航空航天等多個(gè)領(lǐng)域獲得應(yīng)用。