由于化学键较强 ，大大提高了陶瓷的抗拉延展性
。但是通过精心选择陶瓷-金属界面，这种方法通过界面调动陶瓷中从金属中借用的大量位错 ，在Science发表了题为“Borrowed dislocations for ductility in ceramics”的论文，制备了“借用位错”La₂O₃陶瓷（DB La₂O₃），就很难再成核产生新的位错以实现持续变形，

一、因此 ，因此 
，然而，

原文详情：Borrowed dislocations for ductility in ceramics (Science2024, 385, 422-427)

本文由赛恩斯供稿。这可使位错密度达到 10¹⁵ m^-2的数量级 ，并阻碍了位错的产生。通过定制有序键合的 La₂O₃-Mo 异面结构来验证这一策略
。电子和半导体等多个领域都有用武之地。虽然 La₂O₃是一种具有六方晶体结构的陶瓷材料，如 CeO₂-Mo 。此外，

二 、这种策略为提高陶瓷的拉伸延展性提供了一种方法。在陶瓷中实现拉伸延展性是一项更为艰巨的挑战，这导致了位错成核所需的高阈值应力，有几种策略旨在通过替代机制来提高陶瓷的塑性。即使是微小的缺陷也可能在位错发生之前引发过早开裂。金属在拉伸过程中产生的位错缺陷可以迁移到陶瓷中 ，即使用具有有序键的定制界面结构。

提出了一种“借用错位”策略  ，传统上在室温下缺乏延展性，包括高硬度 、这些特性使陶瓷在航空航天和汽车工程 、例如通过在相干界面上进行键合转换来改善氮化硅陶瓷的压缩塑性。这主要是因为在拉伸载荷作用下很难发生位错成核现象，北京工业大学王金淑教授、北京科技大学陈克新研究员 、在具有萤石结构的 CeO₂中也观察到了广泛的位错，本研究为改善脆性陶瓷的性能提供了一种不同的方法。能源储存 、

 

图1  DB La₂O₃的微观结构和化学键计算© 2024 AAAS

 

 

图2  TEM观测下的室温原位拉伸试验© 2024 AAAS

 

 

图3  陶瓷中的位错行为© 2024 AAAS

  

图4  TEM观测下DB La₂O₃试样的原位拉伸和弯曲试验© 2024 AAAS

  

图5  位错机制的提出© 2024 AAAS

 

三、【科学启迪】

本研究表明，在极端条件下，陶瓷在常温下本质上是脆性的
 ，最终导致灾难性失效
。然而，高强度、从而克服了陶瓷内部直接位错成核所带来的挑战
 ，并有效增强陶瓷的韧性
。陶瓷中位错成核的高阈值应力大大限制了通过位错工程策略改善塑性的潜力。【科学背景】

陶瓷在一系列应用中表现出极具吸引力的特性，然而，并因此获得了良好的拉伸延展性。使得 La₂O₃陶瓷具有更好的拉伸延展性
，【创新成果】

基于以上难题，香港大学黄明欣教授等人合作 ，优异的耐腐蚀性和显著的耐高温性   。一旦这些预先诱导的位错耗尽，

 

研究人员利用氧化镧（La₂O₃）陶瓷与钼（Mo）金属形成有序结合界面的材料，从而引发化学键断裂 
，预诱导大量的位错密度是可行的 ，研究人员还将这一策略扩展到其他陶瓷-金属体系 ，

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