對(duì)金屬材料進(jìn)行嚴(yán)重塑性形變可顯著細(xì)化其微觀組織從而大幅提高其強(qiáng)度，但進(jìn)一步塑性形變時(shí)微觀結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)態(tài)達(dá)到極限晶粒尺寸。近來，沈陽材料科學(xué)國家（聯(lián)合）實(shí)驗(yàn)室盧柯研究組針對(duì)這一納米金屬材料研究的重大科學(xué)難題進(jìn)行研究并取得突破。該研究組利用自行研發(fā)的新型塑性變形技術(shù)（表面機(jī)械碾磨處理）在金屬鎳表層成功突破了亞微米（0.1~1微米）這一晶粒尺寸極限，獲得納米級(jí)厚度并具有小角晶界的層片結(jié)構(gòu)，層片平均厚度約為20納米，并且大幅提高了材料強(qiáng)度，其硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他變形方式細(xì)化的純鎳硬度。該研究成果于近日發(fā)表于《科學(xué)》雜志上。研究同時(shí)發(fā)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)兼具超高硬度和熱穩(wěn)定性，突破了傳統(tǒng)金屬材料的強(qiáng)度-穩(wěn)定性倒置關(guān)系，有望應(yīng)用于工程材料提高其耐磨性和疲勞性能，為開發(fā)新一代的高綜合性能納米金屬材料開辟了新途徑。