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weijiao木蟲 (正式寫手)
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強度與塑性可往復調節(jié)的納米多孔金屬研制取得重要進展 已有5人參與
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強度與塑性可往復調節(jié)的納米多孔金屬研制取得重要進展 大多數金屬材料經制備和加工后，力學性能不再能夠進行調節(jié)。最近，中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家（聯(lián)合）實驗室金海軍研究員和德國漢堡-哈爾堡工業(yè)大學Jörg Weissmüller教授合作研制出一種“雜化”材料。該材料的強度和塑性變形能力可通過施加電信號來進行快速、大幅度、往復調節(jié)。研究成果發(fā)表于6月3日出版的美國《科學》雜志（Science 332(2011) 1179)。 該材料由納米多孔金、溶液以及金屬-溶液的界面構成。納米多孔金可通過脫合金化腐蝕，即選擇性地腐蝕掉金銀合金中銀的方法獲得。將納米多孔金浸泡于電解質溶液中，通過電化學方法改變金屬表面狀態(tài)，即可將材料性能在“高強度、低塑性”和“低強度、高（壓縮）塑性”兩種狀態(tài)之間往復調節(jié)。強度或流變應力最大變化幅度可達1倍（增幅）。目前，對于這一現象的微觀機理尚不完全理解。初步的研究顯示，材料強度提高與表面吸附對位錯的釘扎作用有關。 此項研究為解決材料強度與韌塑性不能兼顧的問題提供了新的思路。不同于犧牲部分強度和韌塑性以換取“最佳”綜合性能的傳統(tǒng)解決方案，新材料可根據需要，快速“切換”至不同力學性能狀態(tài)以“適應”不同的工作環(huán)境。 上圖：納米多孔金掃描電鏡照片以及電化學環(huán)境下原位壓縮示意圖。左下圖：不同電位下納米多孔金的壓縮應力-應變曲線以及（壓縮）塑性變形前后樣品照片。右下圖：電極電位突變條件下原位測得的應力-應變曲線（紅）�；疑�為恒電位（1.03 V）條件下測得結果。 [ Last edited by weijiao on 2011-6-7 at 15:36 ] |
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