近期，中國科學(xué)院金屬研究所沈陽材料科學(xué)國家（聯(lián)合）實(shí)驗(yàn)室研究員盧柯和李秀艷（共同通訊作者）關(guān)于材料素化的戰(zhàn)略研究成果Playing with defects in metals 在《自然-材料》（Nature Materials）發(fā)表。

    論文鏈接：

    http://www.nature.com/nmat/journal/v16/n7/full/nmat4929.html

    材料素化是盧柯近年來在對(duì)材料科技發(fā)展趨勢(shì)的綜合研究分析下提出的新概念。多年來，材料，尤其是金屬材料的發(fā)展依賴于合金化來調(diào)節(jié)材料性能，但合金化在很多體系中的發(fā)展?jié)摿⒈M，而且合金化也加重了人們對(duì)自然資源的依賴。

    材料素化指通過跨尺度構(gòu)筑與組織結(jié)構(gòu)調(diào)控，制造少合金化的“素”材料，大幅度提高材料的綜合性能，實(shí)現(xiàn)不（或少）依賴合金化而調(diào)控材料的電子結(jié)構(gòu)、晶格及相結(jié)構(gòu)、形態(tài)與尺寸，以及界面表面結(jié)構(gòu)等，減少或替代貴重、稀有或有毒元素的使用。

    它為人們解決材料面臨的可持續(xù)發(fā)展的以上難題提供了一個(gè)全新的思路。文中指出，實(shí)現(xiàn)材料素化的關(guān)鍵是有效控制材料中的各類缺陷，這一點(diǎn)材料科學(xué)研究仍有很長的路要走。

    全文只有一張圖片，如下所示：

    Figure 1 | A range of mechanical properties that can be obtained by engineering defects in metals. Strength–ductility correlations for different types of steels. IS, isotropic; BH, bake-hardening; CMn, carbon-magnesium; HSLA, high-strength–low-alloyed; DP, dual-phase; CP, complex-phase; TRIP, transformation-induced plasticity; MART, martensitic; IF, interstitial-free. Coarse-grained （CG） IF steels （a scanning electron microscopy image of their morphology is shown in the top right） are soft and ductile. Nanolaminated （NL） IF steels （a transmission electron microscopy image9 of this morphology is shown in the bottom right） are very hard but less ductile. Gradient nanostructures combining these two extreme morphologies provide a broad range of strength–ductility combinations as outlined by the dashed lines. X.C. Liu is acknowledged for support in preparing the figure. Adapted from ref. 10, Wiley （graph）； and ref. 9, Elsevier （right images）。

    — END —

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