經(jīng)過長期攻關(guān)，中國科學(xué)院金屬研究所研究團隊通過將直徑百納米以下的孔洞彌散分布在材料中，實現(xiàn)了在不損失甚至提高塑性的同時，降低材料密度，大幅提升材料強度，這一成果今天（9日）在國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》在線發(fā)表。

據(jù)介紹，發(fā)展新型輕質(zhì)高強度材料是航空航天、汽車、消費電子等關(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在金屬中添加更輕的鋁、鋰等元素來實現(xiàn)。中國科學(xué)院金屬研究所團隊研究發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)方式相比，引入納米孔洞是更為直觀有效，且更潔凈的材料減重途徑。不過，一般情況下，少量孔洞的存在就會導(dǎo)致材料的強度、塑韌性等力學(xué)性能急劇降低。經(jīng)過長期攻關(guān)，科研團隊成功突破了這一難點，通過在材料中添加直徑為百納米左右甚至更小的彌散納米孔，實現(xiàn)了不損失甚至提高塑性的同時，降低材料密度并大幅提升其強度。

實驗數(shù)據(jù)顯示，引入納米孔后的新材料，屈服強度提升了50%~100%，意味著具有更高的承載能力。這種新型強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，未來有望在航空航天等多個領(lǐng)域獲得應(yīng)用。