今天小編分享的科技經驗：遇強更強，我國科研人員聯合為金屬植入“梯度防撞牆”，歡迎閱讀。
IT 之家 4 月 4 日消息，據中國科學院金屬研究所今日消息，疲勞是金屬材料最主要的失效形式之一，尤其在承受循環應力或交變載荷的工程結構中更為突出。其中，循環蠕變（棘輪效應）是一種更嚴重的疲勞變形現象。
傳統高強度材料常伴随循環軟化和應變局網域化，二者耦合加劇棘輪效應，加速構件過早疲勞失效。因此，提高高強度金屬材料的抗循環蠕變損傷能力一直是材料工程領網域的一項重大挑戰。
近期，中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心盧磊研究員團隊和美國佐治亞理工學院朱廷教授合作在這一科學難題方面取得重要研究進展，相關研究結果于北京時間 2025 年 4 月 4 日在《科學》（Science）周刊在線發布。
通過在傳統 304 奧氏體不鏽鋼中引入空間梯度序構位錯胞結構，成功實現了高強度與優異抗循環蠕變性能的兼得：
其屈服強度提升 2.6 倍，同時較相同強度的不鏽鋼及其它合金，其棘輪應變速率降低了 2-4 個數量級，突破了結構材料抗棘輪損傷性能難以提升的瓶頸。
▲ 梯度位錯結構 304 奧氏體不鏽鋼的循環蠕變行為
IT 之家從中國科學院官方報道獲悉，引入梯度位錯結構的方式就像 " 擰麻花 "，科研人員通過控制金屬往復扭轉的特定工藝參數，在其内部引入一種空間梯度有序分布的穩定位錯胞結構，它可以阻礙位錯的移動，相當于在金屬材料内植入了亞微米尺度的三維 " 防撞牆 " 筋骨網絡。
