点击上方「材料科学与工程」快速关注材料类综合、全面、专业的微信平台在国家自然科学基金项目（项目编号：51471128，51231005，51321003）等资助下，西安交通大学金属材料强度国家重点实验室韩卫忠教授和单智伟教授借助先进的原位纳米力学技术，发现纳米氦泡铜在拉伸中展现出超塑性变形能力，同时纳米氦泡的伸长、合并或分裂会最终导致整个样品失效。...
为了提高小尺寸材料的变形能力，本研究通过高温氦离子注入在金属铜中形成平均尺寸为6.6纳米的高密度氦泡，随后加工出亚微米尺度试样进行力学测试，发现单晶铜内部的纳米氦泡不仅是位错的可剪切障碍物，能有效减缓位错运动，同时还是活跃的内部位错源，能促进位错均匀形核，使变形时位错保持有效增值，进而产生更加均匀和稳定的变形。在拉伸颈缩阶段后期，氦泡会发生显著的长大和合并从而引起试样的快速断裂。...
在拉伸颈缩阶段后期，氦泡会发生显著长大和合并从而引起试样的快速断裂。该研究组还表示，纳米氦泡对于提高亚微米尺度金属材料的变形能力具有关键作用。 这一研究工作和结果为设计高性能金属结构材料和新型抗辐照损伤材料提供了新思路，特别是对于运用氦泡工程等理念设计高性能金属材料和新型抗辐照损伤材料具有重要的指导意义。日前，该项研究成果在线发表在《纳米快报》上。...
金属材料的断裂韧性代表了裂纹在材料中扩展至断裂所消耗的能量。在韧性材料中，该能量由表面能与塑性功组成，且塑性功是决定断裂韧性大小的关键。对于具有优异拉伸强度、塑性的金属而言，其塑性功通常较高，可以展现出优异的断裂韧性。张哲峰研究团队前期基于Cu合金拉伸断裂性能研究发现：降低层错能可以同步提升其拉伸强度与塑性，并在大量面心立方金属材料（如TWIP钢、奥氏体不锈钢、高熵合金等）中得以验证。...
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