金属也有"慢性病"？ 打个比方，如果把金属看成长期处于高压状态的上班族，它也会患上疲劳损伤等"慢性病"——专业名称 为循环蠕变或棘轮效应。就像生锈的齿轮卡住后，只能单向转动，金属在反复承受循环应力后，内部结 构也会"卡"住，积累损伤直到突然断裂。 金属由无数微小的晶粒堆叠而成，就像"垒积木"，其内部变形通常借助"错位的接缝"（即"位错"）来协 调。当金属被反复拉扯或挤压时，这些接缝会像被推倒的多米诺骨牌一样滑动，导致变形。如果受力方 向总偏向一边，位错就会朝着一个方向越滑越远，金属的"骨骼"就会慢慢被压垮。 科学界曾经广泛采用两种方案治疗金属"慢性病"：一种是给金属"增肌"，即通过把金属晶粒打碎成"纳 米肌肉纤维"来提高金属强度，但这类材料易脆，一弯就断；另一种就是给金属"减脂"，即引入位错等 柔术结构来增加塑性，但这些结构在循环应力下会"抱团偷懒"或结构粗化，反而让损伤容易集中在局 部。 更棘手的是，传统理论认为，高强度和抗疲劳如同"鱼与熊掌"，就像要求一个人同时拥有举重冠军的力 量和马拉松选手的耐力，一度被认为不可兼得。 前不久，由中国科学院金属研究所领衔的国际科研团队提出了一种全新的结构设计思路，通过自 ...