12月25日，由教育部科學(xué)技術(shù)委員會組織評選的2013年度“中國高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”在京揭曉。燕山大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院田永君教授主持完成的科技成果——“納米孿晶結(jié)構(gòu)極硬立方氮化硼”成功入選，這是該校科技成果首次獲此殊榮。

　　超硬工具在現(xiàn)代加工業(yè)中發(fā)揮著愈來愈重要的作用。同時提高超硬工具材料的硬度、韌性和穩(wěn)定性一直是科學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界的共同追求。以燕山大學(xué)亞穩(wěn)材料制備技術(shù)與科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室田永君教授為首的中外科學(xué)家首先建立了多晶共價材料硬化的理論模型，發(fā)現(xiàn)在納米尺度硬度應(yīng)源于霍爾-佩奇效應(yīng)和量子限域效應(yīng)的共同貢獻(xiàn);隨后他們通過具有類似俄羅斯套娃晶體結(jié)構(gòu)的洋蔥BN在高溫高壓下的馬氏體相變合成了納米孿晶立方氮化硼。該材料的硬度超過人工金剛石單晶，韌性優(yōu)于商用硬質(zhì)合金，抗氧化溫度高于立方氮化硼單晶本身。同時他們還發(fā)現(xiàn)納米孿晶立方氮化硼隨孿晶厚度減小能夠持續(xù)硬化到3.8納米，突破了大家熟知的材料硬化的尺寸下限(約10納米)。本研究發(fā)展的基本原理和合成技術(shù)同樣適用于合成納米孿晶金剛石及其復(fù)合材料，從此綜合性能更加優(yōu)異的系列刀具材料將會誕生，并將在機(jī)械加工、地質(zhì)勘探、石油和天然氣采掘等行業(yè)中發(fā)揮重要作用。

　　上述研究成果發(fā)表在2013年1月的Nature雜志上。Nature封面和目錄頁對論文進(jìn)行了導(dǎo)讀，導(dǎo)讀題目“硬時代：現(xiàn)在立方氮化硼在其極硬態(tài)與金剛石相匹敵”形象而生動地介紹了該文，同時配發(fā)了合成樣品的原圖，眾多著名的國際性學(xué)會、媒體和雜志對此也進(jìn)行了報(bào)道。

　　“中國高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”評選自1998年開展以來，至今已舉辦了16屆。今年的其他9項(xiàng)成果分別來自于北京大學(xué)、北京交通大學(xué)、國防科技大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)、廈門大學(xué)和浙江大學(xué)。