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科技日报:厦门教授发现了普通晶界存在有序超结构

厦门教授发现了普通晶界存在有序超结构

来源:科技日报2017-10-09

科技日报10月9日厦门电(记者张建琛 实习生翁舒昕)10月6日,《科学》在线发表了以澳门新葡澳京app喻志阳博士为第一作者,题为“Segregation induced ordered Bi superstructures in a Ni-Bialloy”《铋原子在镍大角度非共格普通晶界上的原子结构》的研究论文,精确解析了铋原子在镍大角度非共格普通晶界上的原子结构,该研究成果突破了传统物理冶金界对普通晶界结构的认知,首次指出了普通晶界可以存在有序超结构。

一直以来,对晶界结构的解析大多基于简单的模型体系――“特殊”晶界,亦被称为小角度或高对称晶界。然而,作为工程材料界面的主体且更具有代表性的“普通”晶界,由于研究难度大,科学界对其的原子结构知之甚少。而根据对于“特殊”晶界的研究结果,传统的观点认为:由于构成普通晶界的两个晶粒没有共格关系,偏析原子在晶界中不能够存在有序性。

喻志阳团队的研究正是颠覆了这一传统观点,首次指出普通晶界可以像“特殊”晶界一样,存在有序超结构。业界认为,喻志阳团队成果获得的关键之一,在于“展示了精湛的透射电镜技巧”。

通俗地说,喻志阳团队所做的晶界结构解析相当于给材料做B超,他们的B超是“透射电镜”。不过,普通晶界由于其取向随机等特性,使得透射电镜的实验观察和解析比起B超要困难太多。

学术界认为,它丰富了传统物理冶金对普通晶界原子结构的基本认识,被认为是一个“可以写进教科书的发现”。当然,也不能仅用技巧来诠释获得这一重大发现的过程。喻志阳说,这项成果历时5年,是从20G数据、1万余张电镜照片的海量信息中提取出有用信息,经过无数次模型试验后取得的成果。