分级纳米孪晶Ni-Co合金

抗冲击强度可调

分级纳米孪晶结构通过稳定孪晶界与散射冲击波，实现应力分散并延迟失效，为设计高损伤容限金属提供新途径。

Zhijia, Qin · 朱林利 · Jiaqi, Zhu · Ying, Penghua · Busso, E. P. · 李东风 · 孙李刚

International Journal of Mechanical Sciences 2026

技术优势

冲击强度可调

通过改变分级纳米孪晶间距，可以调控冲击强度，从而按需设计材料性能。

抑制变形可逆

分级纳米孪晶结构稳定纳米孪晶，增加孪晶界密度，从而减少变形回复。

应力分散

分级结构有助于散射冲击波，使应力在材料内部更均匀分布，避免局部集中。

延迟失效

分级纳米孪晶中无序原子段作为优先空穴形核点，使损伤形核位置更分散，从而延迟材料失效。

应用场景

• 航空航天抗冲击材料：提供抗冲击且损伤容限高的轻质结构材料选项。
• 高应变率防护合金：在高速冲击下通过应力分散和延迟失效提升防护性能。
• 机械结构抗冲击设计：提供可调冲击强度的材料设计参数，优化抗冲击结构。