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我国学者成功研制出高弹高强低弹模金属纳米复合材料


时间:2013/4/3 16:28:35作者:管理员点击量:979
  一般而言,在现有的各种实用材料体系中,很难将大弹性应变、高强度及低弹性模量等行为集为一身。自由态纳米线兼有超大弹性应变与超高强度的特点,所以长期以来科学家一直对纳米线增强复合材料的性能寄予厚望。然而,诸多研究表明,纳米线的本征力学性能很难在复合材料中再现,于是有部分学者称这种现象为纳米线的“死亡之谷”

  中国石油大学(北京)崔立山课题组基于将增强相的载荷在原子尺度上均匀传递给基体的思路,提出了基体相变应变与纳米线弹性应变匹配的设计思想。他们采用共晶相变和单向大变形,获得了兼具超大准线弹性应变、高屈服强度及低弹性模量的新型金属纳米复合材料,首次发现纳米线的本征力学性能能够在大块材料中实现,跨越了所谓的“死亡之谷”。相关成果发表在最近一期的SCIENCE上(2013,339, 1191)。同期SCIENCE刊登“采用设计获得优异性能(Exceptional Properties by Design)”对该研究成果进行了专题评论,并以副标题形式将成果的学术价值概括为“预示着材料设计新时代的到来(heralds an era of new possibilities in materials design)”。

  该成果获得了国家自然科学基金重点项目的支持(51231008)。

 

(来源:国家自然科学基金委员会工程与材料科学部材料一处

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