納米晶金屬材料具有強度高的優點，但通常延展性差、晶粒粗化快等缺點，限制了其實際應用。
近日，香港城市大學Jian Lu，中科院沈陽金屬所Tao Yang在多元合金中引入了核殼納米結構，以同時解決這些挑戰，實現了2.65 GPa的高抗拉強度、17%的大均勻伸長率和1173K的高熱穩定性。
文章要點
1）該策略依賴于有序超晶格結構，該結構在位錯積累方面表現出色，被約3納米無序面心立方納米層包裹，充當位錯源。具有高反相邊界能的有序超晶格會阻礙位錯運動，促進它們在納米晶粒內的相互作用和儲存。無序界面納米層促進位錯發射并有效容納晶界處的塑性應變，防止晶粒間開裂。
2）因此，有序無序核殼納米結構表現出增強的加工硬化能力和較大的延展性。此外，這種核殼納米結構在高溫下表現出較高的抗粗化性能，使其具有較高的熱穩定性。這種設計策略有望開發高性能材料。
參考文獻
Duan, F., Li, Q., Jiang, Z. et al. An order-disorder core-shell strategy for enhanced work-hardening capability and ductility in nanostructured alloys. Nat Commun 15, 6832 (2024).
DOI：10.1038/s41467-024-50984-9
https://doi.org/10.1038/s41467-024-50984-9
