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我国科学家提出全新结构设计思路，成功让金属材料在保持强度和塑性的同时，大幅提升稳定性。这一成果在国际学术期刊《科学》上发表，对现代工业中的关键部件研发制造具有重要意义。

　　在金属材料的世界里，有一个“不可能三角”规律，即：金属的强度、塑性、稳定性三者难以兼顾。但我国科学家经过不懈努力，提出了一种创新的结构设计思路，成功让金属材料在保持强度和塑性的同时，显著提升了稳定性。这一突破性成果于北京时间4月4日凌晨在国际学术期刊《科学》上发表。

　　中国科学院金属研究所的科研人员指出，金属材料的不稳定性源于其内部的“位错”缺陷。当金属受到单向波动外力时，位错会移动、积累，导致不可逆的变形和裂纹，最终引发断裂。这种损伤难以察觉，但后果严重，影响材料的稳定性。

　　为了克服这一缺陷，科研人员提出了全新的结构设计思路，通过控制金属往复扭转的工艺参数，引入空间梯度有序分布的亚微米尺度稳定位错结构。这一结构如同在金属材料内植入了三维“防撞墙”网络，有效阻碍了位错活动。

　　中国科学院金属研究所研究员卢磊介绍，团队利用循环扭转技术，在晶粒内部构建了尺寸仅为头发丝三百分之一的“钢筋骨架”，即位错胞。在金属材料变形时，位错胞发挥关键作用，形成更密集的“防撞墙”，并注入会自动演化的纳米“减震器”，赋予金属“遇强更强”的超能力。这一强化过程均匀发生，避免了局域变形导致的损伤。

　　据悉，这种新型金属材料的抗循环蠕变能力比传统材料提高了一百到一万倍。其特点在于不改变金属的形状、尺寸和表面状态，却大幅提升了服役稳定性。这一突破对现代工业中的航空发动机、压力容器等关键部件的研发制造具有重要意义。

（文章来源：央视新闻客户端）

关键词：金属材料，位错结构，稳定性提升，工业应用