金属所在纳米金属中发现晶界稳定性控制的硬化软化行为
金属材料的强度或硬度往往随晶粒尺寸减小而增加，遵循基于位错塞积变形机制的Hall-Petch关系，即强度的增加与晶粒尺寸的平方根成反比。而当晶粒尺寸低于某临界晶粒尺寸（通常为10-30纳米）时，金属的强度会偏离Hall-Petch关系，有些金属的强度不再升高甚至下降，这种纳米尺度下的软化现象通常归因于纳米金属中大量晶界的迁移。 最近，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室卢柯研究组发现通过适当合金元素的晶界偏聚可以提高晶界稳定性，从而可以大幅度调控纳米金属的强度。他们利用电解沉积方法制备出晶粒尺寸从30纳米到3.4纳米变化的一系列Ni-Mo合金样品，发现当晶粒尺寸小于10纳米时合金出现软化行为。通过适当温度的退火处理，利用晶界弛豫以及Mo原子在晶界上的偏聚，使材料硬度明显提高，最高可达11.35GPa。这一结果表明，晶粒尺寸相同的纳米材料，其硬度可以通过调控晶界稳定性而大幅度地变化，既可硬化也可软化。这一发现揭......阅读全文
金属所在纳米金属中发现晶界稳定性控制的硬化软化行为
金属材料的强度或硬度往往随晶粒尺寸减小而增加，遵循基于位错塞积变形机制的Hall-Petch关系，即强度的增加与晶粒尺寸的平方根成反比。而当晶粒尺寸低于某临界晶粒尺寸（通常为10-30纳米）时，金属的强度会偏离Hall-Petch关系，有些金属的强度不再升高甚至下降，这种纳米尺度下的软化现象通常
万人计划学者发现超高稳定性金属纳米晶
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
什么是纳米晶非晶态金属
它是一种特殊用途的金属，粒径已经达到纳米级，但是没有固定的形态结构，纳米非晶态金属比纳米晶态金属有更大的比表面积。因此其在催化剂行业用途比较广泛。如纳米镍非晶态颗粒，是一种高效的燃料催化剂。
卢柯团队发现超高稳定性纳米晶
沈阳材料科学国家研究中心（依托中国科学院金属研究所）“万人计划”科学家工作室卢柯院士、李秀艳研究员，及其指导的中国科学技术大学材料学院研究生周鑫在纳米金属稳定性研究取得重要进展，相关成果5月4日在线发表于《科学》Science杂志。 据悉，金属晶粒细化至纳米尺寸可以大幅度提高其强度和硬度，
晶界弛豫可大幅提升纳米晶高温合金抗蠕变性能
如何有效提升热—力—时间耦合作用下晶界的结构稳定性，进而抑制晶界高温软化和扩散蠕变，成为长期以来材料领域的一个重大科学难题，也是发展高性能高温合金的主要瓶颈之一。 《中国科学报》从中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心获悉，近期该中心卢柯院士团队与武汉大学教授梅青松合作，在这一科学难
什么是非晶纳米晶
非晶纳米晶是一种金属合金，但是由于其特殊的工艺将其变成了非晶态，所以非晶又被叫做玻璃金属。而纳米晶是是再非晶的基础上其尺寸大小为纳米级别，非晶纳米晶是非晶和纳米晶的混合体
中国科大孪晶金属纳米晶催化作用机制研究取得进展
近日，中国科学技术大学教授曾杰课题组与李震宇合作，在孪晶金属纳米晶催化作用机制研究方面取得新进展。研究人员成功制备了Au75Pd25二十面体和八面体，尽管两种合金暴露同一种晶面，但是具备孪晶结构的Au75Pd25二十面体在环己烷氧化反应中催化活性和选择性明显高于单晶结构的八面体。通过深入的理论计
我国学者联合揭示纳米线中晶界结构的尺寸效应
晶界是晶体材料中重要的缺陷之一。人们普遍认为在块体晶体材料中小角晶界（取向差小于15°）由位错墙构成，而大角晶界（取向差大于15°）则以结构单元而不是位错的形式存在。随着晶体材料的尺寸逐渐减小，大量存在的表面对材料的结构和变形行为会产生显著影响。图1 (a-d) 位错型晶界(DGB)和(e-h)
金属所发现纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应
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
金属所发现纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应
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
粗晶，准晶，液晶，非晶，纳米晶的结构，特点
晶粒是另外一个概念，搞材料的人对这个最熟了。首先提出这个概念的是凝固理论。从液态转变为固态的过程首先要成核，然后生长，这个过程叫晶粒的成核长大。晶粒内分子、原子都是有规则地排列的，所以一个晶粒就是单晶。多个晶粒，每个晶粒的大小和形状不同,而且取向也是凌乱的,没有明显的外形,也不表现各向异性,是多晶。
科学家揭示纳米材料软化和硬化行为本质
日前，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室卢柯研究组发现通过适当合金元素的晶界偏聚可以提高晶界稳定性，从而可以大幅度调控纳米金属的强度。该研究得到科技部国家重大科学研究计划和国家自然基金资助。该成果发表于2017年3月24日出版的Science（《科学》）。 金属材料的强度或硬度
非晶纳米晶的应用领域
非晶纳米晶材料主要在航空航天领域使用，主要用作宇航员宇航服材料技术，用于应对外太空可能出现的各种不利环境，保护宇航员不受外界病菌侵害。
非晶纳米晶的应用领域
非晶纳米晶材料主要在航空航天领域使用，主要用作宇航员宇航服材料技术，用于应对外太空可能出现的各种不利环境，保护宇航员不受外界病菌侵害。
晶振仪稳定性指标
总频差 规定的时间内，由于规定的工作和非工作参数全部组合而引起的晶体振荡器频率与给定标称频率的最大偏差。 总频差包括频率温度稳定度、频率老化率造成的偏差、频率电压特性和频率负载特性等共同造成的最大频差。一般只在对短期频率稳定度关心，而对其他频率稳定度指标不严格要求的场合采用。例如：精密制导雷
卢柯院士为《自然综述—材料》创刊卷撰稿
记者近日从中科院金属研究所获悉，中科院院士卢柯应邀为《自然综述—材料》杂志创刊卷撰写的综述性论文《通过晶界和孪晶界构筑稳定金属纳米结构》日前在线发表。 卢柯在该综述论文中系统总结了利用界面构筑提高金属中纳米结构稳定性的最新进展，深入分析了界面数量、界面结构和界面分布对结构稳定性的影响，系统阐述
金属所应邀撰写关于晶界调控实现材料素化的展望性论文
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
中科院金属所《Acta－Materialia》超高强马氏体时效钢晶界脆化
近期，中国科学院金属研究所特种合金研究部的牛梦超博士、王威研究员和杨柯研究员，与香港理工大学的焦增宝教授联手，为了解决Fe-Ni-Ti基马氏体时效钢在时效处理后出现的晶间脆性问题，他们深入研究了溶质原子相互作用对晶界偏析、析出和断裂的影响。研究发现，高强度马氏体时效钢晶界处形成的粗大Ni3Ti析
中科院金属所《Acta－Materialia》超高强马氏体时效钢晶界脆化
近期，中国科学院金属研究所特种合金研究部的牛梦超博士、王威研究员和杨柯研究员，与香港理工大学的焦增宝教授联手，为了解决Fe-Ni-Ti基马氏体时效钢在时效处理后出现的晶间脆性问题，他们深入研究了溶质原子相互作用对晶界偏析、析出和断裂的影响。研究发现，高强度马氏体时效钢晶界处形成的粗大Ni3Ti析
金属中发现超硬超高稳定性新型纳米层片结构
对金属材料进行严重塑性变形可显著细化其微观组织，使晶粒细化至亚微米(0.1~1 微米)尺度从而大幅度提高其强度。但进一步塑性变形时晶粒不再细化，材料微观结构趋于稳态达到极限晶粒尺寸，形成三维等轴状超细晶结构，绝大多数晶界为大角晶界。出现这种极限晶粒尺寸的原因是位错增殖主导的晶粒细化与晶界迁移
纳米晶的应用范围
被证明可以用在多种应用环境当中，包括以离子交换或者以树脂软化为原理的所有软水机的应用环境。完全免维护的特性使它可以用在食品加工或者商业环境这样的——设备在人们视线外的环境中。纳米晶是最好的住宅用软水机之一，尤其在用户家里没有下水预留，传统软水机无法使用的区域，不能使用盐水的或者盐含量本身就超的水中，
纳米金属机械稳定性的反常晶粒尺寸效应发现
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
纳米孪晶金属与历史无关的稳定循环响应研究取得突破
疲劳通常指反复施加循环载荷（远小于材料的屈服应力极限）而引起的一种材料弱化过程。实际服役过程中约90%金属构件的失效均由疲劳断裂引起，其原因是材料在循环加载过程中微观结构不断变化、遭受严重且不可逆转的累积损伤，从而导致材料循环硬化或软化直至最终失效。金属材料的非稳定循环响应及疲劳寿命强烈依赖于其
非晶纳米晶铁芯生产工艺及流程
常用型：环型：带材入厂检测——卷绕成铁芯——点焊——物理磁性能检测——护盒或绝缘纸或喷涂——包装出厂C型：带材入厂检测——卷绕成铁芯——工装整型——热处理——退工装——浸胶——切割——检测——护盒或绝缘纸或喷涂——包装出厂
张广平团队揭示孪晶辅助纳米晶粒生长机制
近日，中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室研究员张广平带领团队，通过对纳米尺度金属薄膜疲劳加载下晶粒长大行为的原子尺度研究，揭示了“孪生辅助纳米晶粒长大”的全新物理机制，相关论文在线发表于《自然—通讯》上。 尽管金属中的晶界具有阻碍位错运动、强化材料的重要作用，但当材料的晶粒尺寸
什么是纳米晶磁芯
纳米晶磁芯具有比铁氧体大很多的饱和磁感应强度。3倍左右。但功耗在高频比铁氧体大很多。
中国科大在金属硫化物异质结构纳米晶研究中取得进展
近日，中国科学技术大学曾杰教授研究组在金属-硫化物异质结构的合成与生长机理研究方面取得新进展。研究人员通过在一步合成法中引入不同的金属前驱体，分别实现了Pt-Cu2S、CuPt和CuPt-Cu2S 等纳米晶体的可控合成，并成功调控了它们在催化反应中的活性和选择性。该成果发表在11月13日出版的《
智能所双金属纳米枝晶生长机理研究取得新进展
利用铜与银离子的置换反应生长纳米银枝状晶已被广泛接受，但是在微纳尺度下的枝晶生长过程与机理还有待进一步深入探索。中科院合肥物质科学研究院智能所和合肥微尺度物质科学国家实验室在此领域联合开展科研并取得进展，有关成果于4月1日发表在国际纳米材料领域知名期刊《微尺度》(Small, 2
中国科学家在开拓材料素化研究方面的工作受到国际关注
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
弯曲晶界——石墨烯强度的提升剂
莱斯大学的最新研究证明在一些特例中弯曲晶界可以提高多晶体的强度，而这为石墨烯的强化提供了途径，且同时会产生一个规模相当可观的电子转移能带。 上图中左侧图像是晶界的电脑模型，中间的图像是晶界显微模拟图像，这二者被认为与实际的晶界近乎完美的匹配，而右侧的图像取自于康奈尔大学的科学家