全新结构设计思路大幅提升金属材料稳定性
AI导读：
中国科学院金属研究所提出全新结构设计思路，使金属材料在保持高强度、高塑性的同时，稳定性大幅提升。这一成果突破了传统结构材料的瓶颈，有望在极端环境下为关键部件提供长寿命和高可靠性保障。
本报沈阳4月8日电 （记者吴月辉、郝迎灿）近期，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心卢磊研究员团队提出了一项全新的结构设计思路，让金属材料在保持高强度、高塑性的同时，稳定性大幅提升。这一科研成果于北京时间4月4日凌晨在国际学术期刊《科学》上发表，引起了业界的广泛关注。
金属材料在循环载荷下的疲劳失效，一直是重大工程领域的安全隐患。卢磊研究员指出，金属材料的不稳定性源于金属中的位错缺陷。当受到单向波动外力时，位错会移动、积累，导致金属逐渐变形并产生裂纹，最终引发断裂，即棘轮损伤。
卢磊团队通过精确控制金属往复扭转的工艺参数，成功在金属材料内部构建了一种空间梯度序构位错胞结构。这种结构能有效阻碍位错的移动，使材料的屈服强度提升2.6倍，同时大幅降低平均棘轮变形速率，成功突破了传统结构材料在抗棘轮损伤性能上的瓶颈。
据悉，这一成果成功解决了金属材料在强度、塑性和稳定性方面的难题，并在多种工程合金材料中展现出巨大的应用潜力。未来，它有望为极端环境下关键部件的长寿命和高可靠性服役提供重要保障。
（文章来源：人民日报）
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