自20世纪60年代以来，通过纳米尺度成分调节强化在旋节合金中得到了广泛研究，最近在中高熵合金中又重新引起了关注。旋节分解将单相合金转变为两种化学性质不同、晶体结构相同的相，这两种相通常在整个样品中以纳米尺度相互渗透。早期的旋节分解通常会导致纳米级的波动，而不会突然改变长程相干晶格内的成分。

近日，南洋理工大学Hai-Jun Jin提出了一个通过选择性蚀刻(去合金化)和电化学再填充形成的成分调制纳米材料的极端情况。

文章要点

1）产物是由两个交织的纳米相组成的粗晶粒多晶体，具有相同的晶体结构和立方对立方的关系，由具有高密度错配位错的平滑弯曲的半共面界面隔开。这种材料在结构上类似于旋节合金，但是它的合成和成分调节是独立于旋节的。

2）制备的Cu/Au“spino doid”合金表现出优异的机械性能，例如接近理论强度和单相行为，这是由于其精细的成分调制、晶格的大规模相干性和平滑成形的三维(3D)界面形态。

作为旋节合金的独特延伸，本文报道的旋节合金揭示了将材料的结构和成分调整到纳米级的多种可能性，从而可以实现常规材料无法比拟的进一步改善的性能。

参考文献

Huai Guan, et al, Ultrastrong spinodoid alloys enabled by electrochemical dealloying and refilling, PNAS, 2022

DOI: 10.1073/pnas.2214773120

https://doi.org/10.1073/pnas.2214773120