的研究人员麻省理工学院，西安交通大学和卡耐基梅隆大学等研究人员发现，当纳米尺度的金属片被反复拉伸时，由于晶体缺陷被消除，材料可以得到强化。这个新过程被称为“循环愈合”。
由于重复的循环载荷，该图像显示出突然的脱钉和脱稳定线缺陷。图（a）显示了两个装载和卸载循环期间标称拉伸应力的演变。图（B）至（f）仍然来自对应于（a）中标记的应力状态的视频的帧，其中白色虚线表示原始缺陷位置，并且彩色虚线表示来自循环负载的改变的位置。拉伸拉伸的方向由图（c）和（e）中的箭头表示。图片：张杰王，志伟山，明道和Subra Suresh
当金属在同一地方反复弯曲时，材料会因金属疲劳而变得脆弱和断裂。金属构件在承受多次应力时，会因金属疲劳而发生损伤。
“虽然金属疲劳已经在大量的材料中进行了广泛的研究，但在原子尺度上几乎没有了解它，”欧洲杯足球竞彩麻省理工学院材料科学与工程系的首席研究科学家道说。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
研究小组决定使用透射电子显微镜来研究微小的、单一的铝晶体片的晶体缺陷所发生的原子尺度的变化。微观结构缺陷也称为“位错”。研究人员试图通过小振幅循环变形消除或减少微观组织缺陷，而不依赖于常用的热基退火工艺。
当重复时，金属的小位移在晶体内卡在晶体中的位置闪烁出这些脱位。当小晶显示出高度的体积比时，将这些脱位吸引到表面上。另外，也可以降低由于缺陷而储存在金属中的能量。“最终，这些缺陷可以一直驾驶到表面，”刀说。
轻轻地、反复地“摇动”错位可以释放错位的材料，并增加材料的强度。这个过程与在比较大的金属晶体中观察到的过程正好相反。在大晶体中，重复拉伸导致缺陷密度增加和裂纹形成。
该团队开发的创新过程有助于为各种纳米技术应用制造强大的零件，包括纳米虫，纳米机电系统和机械纳米传感器。
“这项工作证明了在特定的控制条件下，循环变形是如何从小体积晶体中去除缺陷的。”Suresh，Carnegie Mellon的总裁兼材料科学与工程教授和麻省理工学院的工程前院长。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球“除了指出这些循环变形的这些机制与大容量材料中看到的那些有何不同，这项工作还提供了新的途径，用于消除晶体的缺陷而无需热处理或形状变化。”欧洲杯足球竞彩
加州理工学院的材料科学、力学和医学工程教授茱莉亚·格里尔欧洲杯足球竞彩(Ju欧洲杯线上买球lia Greer)没有参与这项工作，她说，虽然通过变形消除缺陷的基本基本现象已经知道，“这里的新发现是，作者证明了你可以通过引导周期性变形来引起这种现象，这不会在塑性上改变金属的形状，但消除了缺陷，因此需要更大的施加力来变形/破坏它。”所以最后你会得到一种更纯净的金属，它几乎没有任何缺陷，而且因为它非常坚固。”
该研究文件已在国家科学院的诉讼程序中公布。欧洲杯线上买球
本文的共同作者是MIT DAO和JU LI的麻省理工学院;卡内基梅隆的Subra Suresh;西安交通大学志伟山;Johns Hopkins大学的研究人员，以及来自中国的其他人。
美国国家科学基金会、美国能欧洲杯线上买球源部、中国973项目和新加坡-麻省理工学院研究和技术联盟支持了这项研究。