中國科學院金屬研究所研究員楊柯團隊（duì）長（zhǎng）期從事新型醫用金屬（shǔ）材料的基礎與應（yīng）用研究。近期，團隊成員任玲、王海等人通過（guò）“雙相殼層包裹超細等軸晶”的顯微（wēi）組織設計思想，獲得了性能優異和熱穩定性高的（de）超細晶含銅鈦合金（jīn）。日前，相關研究成果（guǒ）在線發表於（yú）《自然-通訊》。

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

然而，超細晶鈦（tài）合金不（bú）僅製備加工極為困難，且組織（zhī）的熱穩定性較差（chà），這兩大瓶頸問題製約了超細晶鈦合金的（de）發展（zhǎn）與（yǔ）應用。

這些年來（lái），楊柯（kē）團（tuán）隊（duì）一直致力於含銅鈦合金的結構與生物功能（néng）一體化研究（jiū）與應用。在前期研究工作（zuò）基礎上，團隊提出“共析元素合金化—淬火—熱變形”（EQD）的超細晶含銅鈦合金的（de）製（zhì）備策略，實現了雙相殼層包裹超細等軸（zhóu）晶的顯微組織的設計思想。

研究團隊從熱力學、動力學（xué）兩方麵提高超細晶鈦合金組織熱穩定性，並利用常規熱處理（lǐ）與熱（rè）加工的工（gōng）藝組合，實現了上述顯微組織的大尺寸製備，解決了超細晶鈦合金製備加工難、組織穩定性差的兩大瓶（píng）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織的製備，並（bìng）已經拓展至包括鋼鐵材料（liào）在內的其它合金體係中，為（wéi）超細晶（jīng）金屬材料的製備提供了新途徑，對超細晶金屬材料的設計和研究具有重要意義。