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我国科学家提出全新结构设计思路，通过控制金属往复扭转工艺参数，大幅提升金属材料稳定性。这一成果在国际学术期刊《科学》上发表，对现代工业研发制造具有重要意义。

　　在金属材料的世界里，存在一个“不可能三角”规律：金属的强度、塑性、稳定性三者往往不可兼得，常常此消彼长。但我国科学家通过多年潜心研究，提出了一种创新的结构设计思路，成功使金属材料在保持强度和塑性的基础上，实现了稳定性的显著提升。这一突破性成果于北京时间4月4日凌晨，在国际顶级学术期刊《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存在的“位错”缺陷。当金属遭受单向波动外力时，位错会移动并积累，逐渐形成不可逆转的变形和裂纹，最终导致断裂。这种潜在的损伤破坏了材料的稳定性，就像金属的慢性病，难以察觉却后果严重。

　　为了克服这一天生缺陷，科研人员提出了一种全新的结构设计思路，即通过精确控制金属的往复扭转工艺参数，在其内部构建一种空间梯度有序分布的亚微米尺度稳定位错结构。这相当于在金属材料内部植入了精心设计的亚微米尺度三维“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，科研团队采用循环扭转技术，在晶粒内部搭建起结构单元尺寸仅为头发丝粗细三百分之一的“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。当外力作用时，内部会形成比头发丝更细万倍的密集“防撞墙”，如同为金属的筋骨网络注入了自动演化的纳米“减震器”，赋予金属“遇强更强”的惊人能力，且强化过程均匀发生，避免了局域变形导致的损伤。

　　据悉，目前团队研发的这种带有“钢筋骨架”的金属材料，其抗循环蠕变能力较传统金属材料提高了一百到一万倍。该材料在不改变形状、尺寸和表面状态的情况下，大幅提升了服役稳定性。这一重大突破对现代工业，如航空发动机、压力容器等领域的研发制造具有重要意义。

（文章来源：央视新闻客户端）