新华网沈阳8月12日电 开展新式轻质高强度资料是航空航天、轿车、消费电子等要害范畴的一起火急需求。中国科学院金属研讨所沈阳资料科学国家研讨中心研讨员金海军团队近来提出引进孔洞以完成资料减重并进步强度的新途径，相关研讨结果近来以《金的纳米孔弥散强化》为题发表于《科学》期刊上。

  据介绍，当时资料轻量化一般是经过增加更轻的合金元素（如轻质钢中的铝，以及铝合金中的锂）来完成。与之比较，引进孔洞是更直观有用，且更具普适性的资料减重途径，但正常的情况下，少数孔洞的存在即可导致资料的强度、塑耐性、疲惫功能等力学功能急剧下降。因而，在铸造、粉末冶金、3D打印等资料制备工艺流程中，孔洞一般被视为严峻资料缺点并竭力消除。

  金海军团队在研讨中提出，假如孔洞细化至百纳米以下并弥散散布于资猜中，其将从有害资料缺点转变为有利的“强化相”。该团队以金为模型资料研讨之后发现，增加弥散纳米孔可在不丢失、乃至进步塑性的一起，下降资料密度并大幅度的进步其强度。

  该团队经过脱合金腐蚀法制备出结构均匀的纳米多孔金，将其恰当紧缩并加热退火，构成一种含有很多弥散散布纳米孔的新资料。微拉伸试验发现，增加占比高达5%—10%的纳米孔后，资料屈从强度进步50%—100%，且坚持杰出的塑性。部分样品塑性乃至优于无孔的对照组样品。弥散散布纳米孔有助于减轻孔洞周围应力和应变会集，按捺裂纹的萌发，在进步资料强度的一起也有助于进步塑性。研讨标明，特征尺度低于百纳米的孔洞具有类似于纳米颗粒或纳米分出相的强化效应，是一种“零质量、零污染”的新式纳米强化相。这一强化方法不只有助于资料轻量化和收回再利用，且可更大极限保存本体资料导热导电等优异物理功能，有可能是在多个范畴取得使用。

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