中國科學院金屬研究（jiū）所研究員楊柯團隊長期從事新型醫用金屬材料的基（jī）礎與應用（yòng）研究（jiū）。近期，團隊成員任玲、王海等人通過“雙（shuāng）相殼層包裹超細等（děng）軸晶”的顯微組織設計思想，獲得了性能優異（yì）和（hé）熱穩定性高（gāo）的超細晶含銅鈦合金。日前，相關研究成果在線發表於《自然-通訊》。

據了解（jiě），與常規晶粒尺度（5～10微米）的鈦合（hé）金（jīn）相比，超細晶鈦合金不僅具有更高的強度與良好的（de）塑性匹配，同時還具有更高的耐磨（mó）性（xìng）和更佳的生物相容性，在航空航天、生物醫學等諸多重要應用領域中極具吸引力（lì）。

然而，超細晶鈦合金不僅製備加工（gōng）極為困難，且組織的熱穩定性較差，這兩大瓶頸問題製（zhì）約了（le）超細晶鈦合（hé）金的發展與應用。

這些年來，楊柯團隊一直致力於含銅鈦合金的結構與生物功能一體化研究（jiū）與應用。在前期研究工作基（jī）礎上，團隊提出“共析元素合金化—淬火（huǒ）—熱變形”（EQD）的超細晶含銅（tóng）鈦（tài）合金的製備策略，實現了雙相殼層包裹超細（xì）等軸晶（jīng）的（de）顯微組（zǔ）織的設計思想（xiǎng）。

研究團隊從熱力學、動力學兩方麵提高超細（xì）晶鈦合金組織（zhī）熱穩定性，並利用常規熱處理與熱（rè）加工（gōng）的工藝組合，實現了上述顯微組織的大尺寸（cùn）製（zhì）備（bèi），解決了超（chāo）細晶鈦合金製備加工難、組織（zhī）穩定性差的兩大瓶頸問題。

該EQD策略不僅實現了TiCu、TiZrCu等其它鈦合金的高性能、高熱穩定性超細晶組（zǔ）織的製備，並已經拓展至包括鋼鐵材料（liào）在（zài）內（nèi）的其它合金（jīn）體係中，為（wéi）超細晶金（jīn）屬材（cái）料的製（zhì）備提供了（le）新（xīn）途徑，對超細晶金屬材料的設計和研究具有重要（yào）意義。