如何应对金属疲劳？中国科学家提出基础研究与工程应用协同推进,金属疲劳的特点和产生的原因

　　中新网北京8月4日电 (记者孙自法)金属疲劳被称工程材料的“隐形杀手”，因其广泛应用于航空航天、能源装备、交通运输等重大工程领域，对工程安全运行与可靠性保障构成潜在威胁而广受关注。

　　中国科学家应邀在最新一期国际专业学术期刊《自然-材料》(Nature Materials)发表观点文章提出，要突破当前金属疲劳研究的瓶颈，需从基础研究与工程应用两个维度协同推进。

中国科学家在国际期刊发表“金属和合金的疲劳”观点文章。(论文网页截图)

　　记者从中国科学院金属研究所获悉，该所潘庆松研究员、卢磊研究员合作完成题为“金属和合金的疲劳”的观点文章，北京时间8月4日下午在《自然-材料》上线发表，系统总结回顾金属疲劳领域的研究基础和进展，并提出应对极端环境下金属及合金材料疲劳失效挑战的新策略，从而为未来抗疲劳材料设计提供重要指导。

　　他们在文章中指出，在基础研究与工程应用两个维度协同推进上，基础研究层面，着重探究新材料(如跨尺度多层级结构金属)的基本疲劳特征，揭示其演化规律与物理本质，进一步深化对金属疲劳损伤微观机制的系统认知；工程应用层面，聚焦传统金属及相关构件和装备在复杂使役环境下的疲劳损伤行为，重点研究非对称或多轴复杂疲劳载荷、极端环境(如高温、低温、辐照、腐蚀及其耦合作用)下疲劳响应、损伤特征及规律。

　　与此同时，亟须创新性地融合材料设计、先进制备技术(如增材制造)、高精度表征手段及人工智能辅助分析等跨学科方法，这种多学科交叉融合的研究范式，不仅可为开发兼具高疲劳抗性与低成本优势的金属材料提供新途径，更可能推动极端环境用材设计理念的革新。