或改变对金属材料的认知，科学家引入孔洞让金属更轻质和更坚韧

主要观点总结

本文报道了中国科学院金属研究所金海军研究员团队在金属机械性能提升方面的新发现。通过引入分散的纳米孔，可以提高金的强度，甚至使金属变得更加轻质。该研究挑战了人们对金属材料的传统认知，指出孔洞的尺寸和形状对金属性能有重要影响。第一作者为中国科学院金属研究所博士研究生陈家骥，相关论文发表在《Science》杂志上。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景及重要性

传统的认知中，孔洞通常会降低材料的机械性能，但金海军研究员团队发现，通过引入适当的纳米孔，不仅可以提高金属的强度，还可以实现材料的轻量化。

关键观点2: 研究内容及方法

该团队以金为研究对象，通过电化学腐蚀法制造出具有开放纳米孔结构的金，随后经过处理转化为闭合的纳米孔。当孔径小于临界值时，不会削弱金属的机械性能，反而可能提高其强度。

关键观点3: 研究结果及影响

带有闭合纳米孔的金属金，其机械强度比完全致密没有孔的金提高了一倍以上，延展性甚至超过完全致密的金。这一发现可能会改变人们对金属材料的传统认知，并为结构材料领域带来新思路。

关键观点4: 研究意义及未来展望

该研究不仅挑战了人们的传统认知，还为现代工业提供了轻质化材料的可能解决方案。接下来，该团队将更多关注实验制备，解决在不同金属中引入纳米孔的问题，并继续深入研究强化机制和微观机理。

文章预览

在人们的固有认知中，孔洞通常会降低材料的机械性能。 因为应力总是集中在孔洞和缺陷周围，导致金属材料易于断裂，在机械、航空航天等领域甚至会引发灾难性的后果。 中国科学院金属研究所的 金海军 研究员团队最近发现，孔洞让金属变“脆 ” 的原因在于，它们的尺寸过大且形状不规则。只要添加的孔洞足够小，不仅不会削弱材料的机械性能，反而能够提高金属的强度甚至塑性。 近日，相关论文以《分散的纳米孔，提高金的强度》（ Strengthening gold with dispersed nanovoids ）为题，发表在 Science 上[1]。 中国科学院金属研究所博士研究生陈家骥是第一作者， 金海军 研究员担任通讯作者。 图丨相关论文（来源： Science ） “孔洞，可能是做结构材料的研究者最不喜欢的材料缺陷。少量的孔洞就会让材料性能急剧退化，承受不了太大的力，变得更 ………………………………