最近，燕山大學(xué)亞穩(wěn)材料制備技術(shù)與科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室田永君教授與中外科學(xué)家合作，采用高溫高壓技術(shù)成功地合成出的硬度超過(guò)金剛石單晶的納米孿晶結(jié)構(gòu)立方氮化硼材料，這一原創(chuàng)性成果發(fā)表在《自然》雜志上。

　　為了更深入地了解該研究成果的孕育產(chǎn)生、科學(xué)意義、后續(xù)研究方向與應(yīng)用前景等，5月9日，國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)主任楊衛(wèi)一行來(lái)到燕山大學(xué)調(diào)研。

　　據(jù)介紹，立方氮化硼是一種重要的超硬材料，在鐵基材料加工行業(yè)中獲得了廣泛應(yīng)用。但令人遺憾的是，人工合成立方氮化硼單晶的硬度還不到金剛石單晶的一半。而材料學(xué)中的霍爾—佩奇（Hall-Petch）關(guān)系顯示，多晶材料硬度隨晶粒尺寸減小而增大。因此，合成納米結(jié)構(gòu)立方氮化硼已成為提高硬度的有效手段。

　　此前，利用類石墨結(jié)構(gòu)氮化硼前驅(qū)物在高溫高壓下的馬氏體相變，科學(xué)家們已合成出最小晶粒尺寸為14納米的納米晶立方氮化硼。

　　田永君及其合作者采用一種具有特殊結(jié)構(gòu)的洋蔥氮化硼為前驅(qū)物成功地合成出透明的納米孿晶結(jié)構(gòu)立方氮化硼，孿晶的平均厚度僅為3.8納米，其硬度達(dá)到甚至超過(guò)人工合成的金剛石單晶，斷裂韌性高于商用硬質(zhì)合金，抗氧化溫度高于立方氮化硼單晶本身。這些優(yōu)異的綜合性能表明納米孿晶結(jié)構(gòu)立方氮化硼是一種工業(yè)界期盼已久的刀具材料。這一研究成果向人們展現(xiàn)了合成高性能超硬材料的新途徑――― 獲得超細(xì)納米孿晶結(jié)構(gòu)。

　　座談會(huì)上，基金委員會(huì)副主任高瑞平首先介紹了本次調(diào)研的背景和目的；燕山大學(xué)校長(zhǎng)劉宏民介紹了學(xué)校近年的發(fā)展情況；田永君教授介紹了他在國(guó)家杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目、重點(diǎn)項(xiàng)目、創(chuàng)新研究群體項(xiàng)目以及多項(xiàng)面上項(xiàng)目的持續(xù)資助下，致力于材料硬度的理論和實(shí)驗(yàn)研究的經(jīng)歷和他的團(tuán)隊(duì)成功合成納米孿晶結(jié)構(gòu)立方氮化硼材料的過(guò)程，并詳細(xì)回答了調(diào)研人員的提問(wèn)。

　　楊衛(wèi)對(duì)該項(xiàng)研究十分關(guān)注，他指出高性能超硬和極硬材料具有廣闊應(yīng)用前景和極為重要的研發(fā)價(jià)值。他對(duì)田永君團(tuán)隊(duì)取得的研究成果表示祝賀，并預(yù)祝他們?cè)诩{米孿晶金剛石體系上獲得更大的成功。楊衛(wèi)強(qiáng)調(diào)指出，作為國(guó)家資助基礎(chǔ)研究的主渠道，國(guó)家自然科學(xué)基金一直致力支持和鼓勵(lì)我國(guó)科學(xué)家做出具有原創(chuàng)性的工作。他希望在科學(xué)基金的支持下，有更多的團(tuán)隊(duì)取得更多更好的科研成果。

　　隨后，楊衛(wèi)一行參觀了燕山大學(xué)亞穩(wěn)材料制備技術(shù)與科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。