喻志陽(yáng)團(tuán)隊(duì)五年的研究轉(zhuǎn)化為《科學(xué)》上的四張彩圖。圖為鉍在鎳大角度普通晶界上形成超結(jié)構(gòu)。

　　臺(tái)海網(wǎng)10月10日訊 據(jù)廈門日?qǐng)?bào)報(bào)道 廈門理工學(xué)院首次有教師的論文發(fā)表在世界頂級(jí)學(xué)術(shù)刊物《科學(xué)》上——《科學(xué)》6日在線刊登了以廈門理工學(xué)院喻志陽(yáng)博士為第一作者的一篇研究性論文，研究成果被認(rèn)為“顛覆晶界”，是一種“可以寫(xiě)進(jìn)教科書(shū)”的發(fā)現(xiàn)。

　　這篇題為《Segregation induced ordered Bi superstructures in a Ni-Bialloy》（鉍原子在鎳大角度非共格普通晶界上偏析形成超結(jié)構(gòu)）的研究成果，突破了傳統(tǒng)物理冶金界對(duì)普通晶界結(jié)構(gòu)的認(rèn)知，首次指出普通晶界可以存在有序超結(jié)構(gòu)，是“可以寫(xiě)進(jìn)教科書(shū)”的發(fā)現(xiàn)。

　　美國(guó)的《科學(xué)》雜志主要關(guān)注自然科學(xué)最前沿的研究和發(fā)現(xiàn)。去年，我國(guó)在材料、物理、化學(xué)3個(gè)學(xué)科僅有13篇研究性論文發(fā)表在《科學(xué)》上，一般《科學(xué)》會(huì)先以在線形式發(fā)表。

　　成果歷時(shí)五年 顛覆傳統(tǒng)觀點(diǎn)

　　喻志陽(yáng)的研究成果要從多晶體說(shuō)起。我們熟悉的金屬和陶瓷大多數(shù)是多晶體材料，一般來(lái)說(shuō)，這些材料的屬性性能取決于其多晶晶界的成分和結(jié)構(gòu)。晶界指的是相鄰晶體之間的界面。

　　一直以來(lái)，對(duì)晶界結(jié)構(gòu)的解析大多基于簡(jiǎn)單的模型體系——“特殊”晶界，亦被稱為小角度或高對(duì)稱晶界。然而，作為工程材料界面的主體且更具有代表性的“普通”晶界，由于研究難度大，科學(xué)界對(duì)其的原子結(jié)構(gòu)知之甚少。

　　而根據(jù)對(duì)于“特殊”晶界的研究結(jié)果，傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為:由于構(gòu)成普通晶界的兩個(gè)晶粒沒(méi)有共格關(guān)系，偏析原子在晶界中不能夠存在有序性。

　　喻志陽(yáng)團(tuán)隊(duì)的研究正是顛覆了這一傳統(tǒng)觀點(diǎn)，首次指出普通晶界可以像“特殊”晶界一樣，存在有序超結(jié)構(gòu)。

　　那么，這一發(fā)現(xiàn)有什么用呢？學(xué)術(shù)界認(rèn)為，它豐富了傳統(tǒng)物理冶金對(duì)普通晶界原子結(jié)構(gòu)的基本認(rèn)識(shí)，被認(rèn)為是一個(gè)“可以寫(xiě)進(jìn)教科書(shū)的發(fā)現(xiàn)”。南方科技大學(xué)張文清教授評(píng)價(jià)說(shuō)，它突破了晶界的傳統(tǒng)觀點(diǎn)，對(duì)建立普適性的晶界理論具有非常重要的意義。

　　雖然現(xiàn)在談?wù)摮晒倪\(yùn)用還為時(shí)過(guò)早，但是，應(yīng)該可以這么說(shuō)，喻志陽(yáng)團(tuán)隊(duì)在原子尺度上解析晶界結(jié)構(gòu)，有助于人們理解晶界偏聚與材料性能的關(guān)聯(lián)，比如，我們可以通過(guò)選擇良性添加劑和去除有害晶界雜質(zhì)來(lái)提高材料性能。