北京大学付恩刚团队和北京科技大学吕昭平团队在材料抗辐照损伤机制研究方面取得进展
2024/04/25
![]() |
图 在高温离子辐照环境下,含高密度Ni(Al,Fe)纳米粒子的超晶格钢展现出超高抗辐照肿胀性能
在国家自然科学基金项目(批准号:11921006、11975034、U20B2025)等资助下,北京大学付恩刚团队和北京科技大学吕昭平团队合作,在材料抗辐照损伤机制研究方面取得进展,发现共格纳米粒子湮灭缺陷行为,揭示了其循环溶解再析出的缺陷湮灭机制,提出了通过超晶格纳米粒子动态无序—有序转变提高抗辐照损伤性能的全新材料设计策略。研究成果以“共格超晶格纳米粒子可逆无序—有序转变实现超高抗辐照性能(Superior Radiation Tolerance via Reversible Disordering-Ordering Transition of Coherent Superlattice)”为题,于2022年5月30日发表在《自然•材料》(Nature Materials)上。论文链接:https://www.nature.com/articles/s41563-022-01260-y。
发展先进核能系统是我国实现碳达峰、碳中和目标和解决能源危机的重大需求和重要战略,其中重要的一环是研发高性能结构材料,特别是抗高温辐照的金属材料。核反应堆的结构材料在高温高剂量辐照等极端环境中长期服役且不可替换,其性能退化甚至失效与辐照空洞等典型缺陷的形成演变密切相关。长期以来,增强材料抗辐照能力的策略是通过引入界面来湮灭辐照缺陷,但在高温高剂量辐照下,界面不稳定性诱导缺陷累积与材料失效的这一瓶颈仍亟需解决。
针对这一科学问题,研究团队突破传统机制,通过在马氏体钢中引入完全共格结构的化学有序Ni(Al,Fe)金属间纳米析出相,在高温(400~600℃)辐照下,因其极低的形核势垒和极易发生的短程溶质重排主导的动力学行为,可快速进行有序—无序—有序循环动态转变;这种局域相变在限制溶质和点缺陷长程扩散的同时,通过增强溶质和缺陷的重组进而消除缺陷,并保持高密度析出相的动态稳定;最终在超高剂量离子辐照后仍无空洞,展现出超高抗辐照肿胀能力(图)。
该研究成果对开发工程应用新型抗辐照材料以及深入理解辐照机制都具重要意义。
文章来源国家自然科学基金委员会,分享只为学术交流,如涉及侵权问题请联系我们,我们将及时修改或删除。
-
2026年6月优质国际学术会议推荐 7
-
2026年第17届机械与航空航天工程 193
-
2026年先进航空航天技术与卫星应用 324
-
2026资源、化学化工与应用材料国际 1808
-
2026年图像处理与数字创意设计国际 1632
-
2026年机械工程,新能源与电气技术 6095
-
2026年材料科学、低碳技术与动力工 1819
-
2026年艺术、文化产业与数字媒体国 04-29
-
2026年智慧教育、教育研究与文化交 04-29
-
2026年数字社会、公共管理与经济学 04-29
-
2026 政务服务、数字治理与智慧城 04-28
-
2026 制冷技术、暖通设备与环境调 04-28
-
2026 轻工材料、绿色制造与循环利 04-28
-
2026 多语言智能、翻译技术与国际 04-28
-
2026 生物育种、生态种植与现代农 04-28
-
中国科协发布2025年《重要学术12
-
2026年新锐分区(原中科院期刊2595
-
2025年两院院士增选有效候选人4402
-
2025最新JCR分区及影响因子12342
-
好学术:科研网址导航|学术头条分5673
-
2025年国际期刊预警名单发布!5837
-
2025年中科院期刊分区表重磅发20812
-
吉林大学校长张希:学术会议中的提6954
-
二维超导迈斯纳效应探测研究获进展04-29
-
研究发现笼目超导体中多重范霍夫奇04-29
-
二氧化碳加氢制高碳烯烃与航煤馏分04-29
-
靶向特定蛋白互作界面抑制乙肝病毒04-29
-
研究揭示内源信使调控膜损伤与细胞04-29
-
科学家绘制大脑星形胶质细胞转录因04-29
-
上海交大Bio-X研究院石毅与合04-29
-
哈尔滨工业大学深圳研究生院 21708

-
WILL 8435

-
上海熠诺文化传播有限公司 21435

-
中国日用化学工业研究院 23324

-
南昌工程学院 18281

-
重庆市渝北区 18380

-
海南优为会务 18642

-
世博威(上海)展览有限公司 21337

-
中科云畅应用技术研究院 23355

-
EW 8462

-
南京世通展览服务有限公司 2456

-
武汉红矮星传媒有限公司 2744

-
北京恒基雅泰咨询服务中心 23253

-
东部战区总院 2244

-
apise 24404

-
APISE 23298

-
飞鸟科技 21683

-
WILL 8152

-
重庆邮电大学 23538

-
中健联盟(北京)养老服务有限公司 8375





















885







































