Nature Materials：金刚石断裂的自愈性
NavyLIu
2023-09-22
类似于活生物体，具有在室温下自我修复裂缝能力的材料备受关注。然而，在无机材料中实现裂纹自修复，特别是共价键，是一个巨大的挑战，通常需要高温和相当大的原子扩散。近日，北京航空航天大学Guo Lin、Yue Yonghai、燕山大学Tian Yongjun、Nie Anmin报道了金刚石断裂的自愈性。
本文要点：
1) 作者对断裂的纳米孪晶金刚石复合材料的室温自修复行为进行了定量评估，揭示了复合材料的自修复性能源于在断裂表面形成包含sp2-和sp3-杂化碳原子的纳米级金刚石愈合结构，当两个断裂表面接近时，原子相互作用从排斥转变为吸引。
2) 自修复过程导致纳米孪晶金刚石复合材料的拉伸强度显著恢复。这一发现揭示了纳米结构金刚石的自修复能力，为未来旨在提高陶瓷材料韧性和耐久性的研究工作提供了宝贵见解。
Keliang Qiu et.al Self-healing of fractured diamond Nature Materials 2023
DOI: 10.1038/s41563-023-01656-4
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01656-4
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