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纳米金属的晶界在机械变形作用下容易发生晶界迁移并伴随晶粒长大，使得纳米材料发生软化，这种现象在拉伸、压缩、压痕等变形条件下均有大量实验和相关计算模拟结果的报道。机械驱动晶界迁移不仅破坏材料的性能，也给利用塑性变形法制备纳米晶带来巨大困难。尽管目前对于机械驱动晶界迁移的根本机制还存在争议，但相关模型和计算模拟均表明机械驱动晶界迁移伴随着明显的晶界区原子重组和位错运动，这说明该过程与晶界状态有密切关系。一般认为，力作用下的晶界迁移速率与晶界能、晶界的曲率、晶界上的有效台阶等相关。晶粒尺寸越小，晶界曲率越大，迁移速率加快。 最近，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心中科院院士卢柯、研究员李秀艳在这一问题上取得新的进展。他们发现对于塑性变形制备的纳米晶Cu、Ag、Ni样品，准静态拉伸变形时，随着晶粒尺寸从亚微米减小至纳米量级，晶界迁移先逐渐增强，而当晶粒尺寸小于临界值时，晶界迁移逐渐受到抑制，这一结果颠覆了传统的认识，与其......阅读全文
金属晶粒细化至纳米尺寸可以大幅度提高其强度和硬度，但是由于引入了大量的晶界，纳米金属材料的结构稳定性变低，晶粒长大倾向明显。在一些纳米金属，如纯铜中，纳米晶粒甚至在室温条件下即发生长大。这种固有的不稳定性一方面给纳米金属材料的制备带来困难，另一方面也限制了纳米金属的实际应用。图1 退火引起的梯度
近日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心卢柯院士、李秀艳研究员发现纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应。相关成果3月29日于《物理评论快报》（Physical Review Letters）在线发表。 纳米金属的晶界在机械变形作用下容易发生晶界迁移并伴随晶粒长大，使得纳米材料发生软
纳米金属的晶界在机械变形作用下容易发生晶界迁移并伴随晶粒长大，使得纳米材料发生软化，这种现象在拉伸、压缩、压痕等变形条件下均有大量实验和相关计算模拟结果的报道。 近日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心卢柯院士、李秀艳研究员发现，对于塑性变形制备的纳米晶Cu、Ag、Ni样品，准静态拉
长期以来，材料尤其是大宗结构材料的性能提升往往依赖于合金化，而合金化使得材料的成本不断攀升，性能提升幅度趋缓，回收利用变得更加困难。伴随着全球工业化进程，各类材料的大量制造和使用对地球资源的消耗不断加剧，材料可持续发展越来越受到世界各国科学家和政策制定者的重视。发达国家近年来先后启动了多项材料可
长期以来，材料尤其是大宗结构材料的性能提升往往依赖于合金化，而合金化使得材料的成本不断攀升，性能提升幅度趋缓，回收利用变得更加困难。伴随着全球工业化进程，各类材料的大量制造和使用对地球资源的消耗不断加剧，材料可持续发展越来越受到世界各国科学家和政策制定者的重视。发达国家近年来先后启动了多项材料可
长期以来，材料性能的提升往往依赖于合金化，即通过元素的添加，使金属成为具有预期性能的合金。但随之而来的是材料成本不断攀升，材料回收利用更加困难。伴随着全球工业化进程，材料领域的可持续发展越来越受到世界各国科学家和政策制定者的重视，材料素化即是有望解决这一问题的途径之一。材料素化通过跨尺度材料组织
材料可持续发展受到世界各国高度重视，主要发达国家纷纷启动材料可持续发展研究计划。材料素化是沈阳材料科学国家研究中心卢柯研究员近年来在对材料科技发展趋势的综合研究分析下提出的新概念，旨在通过跨尺度材料组织结构调控提升材料性能，替代合金化，减少合金元素的使用，促进材料回收和再利用，为人类解决材料可持
材料可持续发展受到世界各国高度重视，主要发达国家纷纷启动材料可持续发展研究计划。材料素化是沈阳材料科学国家研究中心卢柯研究员近年来在对材料科技发展趋势的综合研究分析下提出的新概念，旨在通过跨尺度材料组织结构调控提升材料性能，替代合金化，减少合金元素的使用，促进材料回收和再利用，为人类解决材料可持
随着环境和能源问题的日益凸显，新型清洁能源技术的开发利用备受各国瞩目。除太阳能和风能等绿色能源外，自然界和人类活动中还存在着能量巨大的耗散余废热未被有效回收利用。基于热电转换材料的新型清洁能源技术可将这些低品质的热能回收转换成有用的电能，具有零排放、安全可靠和使用温度范围广等显著优点。