金属陶瓷是一种由陶瓷和金属组成的重要复合材料，具有广泛的工程应用，但众所周知其延展性比较差。

近日，香港城市大学Yong Yang，上海高压科学研究中心（HPSTAR）Qiaoshi Zeng，湖南大学Qihong Fang通过HEA纳米晶与水凝胶的反应，开发了一种坚固而可延展的超薄金属陶瓷。

文章要点

1）HEA衍生的金属陶瓷由5 nm大小的HEA金属纳米晶体与化学复杂的非晶陶瓷界面相结合组成。这种独特的纳米结构导致强度(3.2 GPa)和延展性(> 50%)，其优于目前文献中报道的块状金属陶瓷和薄膜金属陶瓷。与常规陶瓷相比，纳米结构复合非晶陶瓷界面相具有相当低的玻璃化转变温度T_g，这使其具有常规陶瓷无法比拟的高拉伸性。

2) 原子模拟显示，延展性可能源于非晶-晶体界面的共形成和纳米结构对非晶界面施加的弹性限制。这些优异的机械性能、超薄厚度和高纵横比使HEA衍生金属陶瓷成为下一代纳米机械谐振器和适形柔性电子器件的优秀候选材料。

参考文献

Jingyang Zhang, et al, Strong yet Ductile High Entropy Alloy Derived Nanostructured Cermet, Nano Lett., 2022

DOI: 10.1021/acs.nanolett.2c02097

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c02097