本網訊 近日，俄羅斯衛星通訊社報道了一項令人振奮的消息——中俄科學家研制出抗極寒材料，相關成果發表在學術期刊《納米材料》上。這種材料能夠在異常惡劣的低溫條件(-150℃)下，依然保持著極高的強度以及良好的可塑性。該成果誕生于俄羅斯莫斯科國立研究技術型大學及中國礦業大學（北京）聯合組建的科研團隊。包括“科技日報”“新華網”“人民網”“光明網”等國內主流媒體重點轉評了這一科技新進展。
（以上圖片來源于網上對該成果的報道文稿）
我校中俄動力學中心科研團隊承擔了此項成果的聯合研發，該中心成立于2010年，旨在推動數學方法和動力系統理論方法與工程問題的交叉研究。喬建永教授和王志強教授等長期研究動力系統混沌集的拓撲復雜性及其在斷裂力學中的應用，首次揭示了混沌集上“剩余集”的存在性和復雜性，為材料在極寒環境下斷裂裂紋擴展提供了動力學模型。圍繞這一學術思路，該中心與俄羅斯科學家長期合作，開展了一系列科學試驗研究，自中心成立以來，先后派出博士研究生2人，訪問學者2人次，接待俄羅斯專家來華十余人次，其中一人獲得中國政府“友誼獎”。
2022年中心主任喬建永教授與俄羅斯諾貝爾通訊中心主任丘丘尼克V.M、俄羅斯莫斯科國立研究技術型大學教授烏沙闊夫I.V等學者聯合舉辦了“凝聚態物質中的物理現象”等國際大會，進一步加強了中心與俄方在科研、人才培養上的合作。
喬建永教授與俄方專家討論
王志強教授與烏沙闊夫I.V教授等學者在實驗室討論
2023年，中俄聯合團隊通過規避材料斷裂裂紋擴展“剩余集”的發育，研發了在-150℃仍保持韌性的低溫材料。這是一種在晶態金屬和金屬玻璃化合物的基礎上開發出的層狀復合材料。
據俄羅斯衛星通訊社報道，新材料在受到沖擊時也不會碎裂成許多碎片，這與晶態和非晶態金屬合金邊界上的特殊瞬變過程有關。在這一邊界出現裂紋會導致裂紋尖端前的原子躍遷，從而引起材料強烈的局部加溫。加溫后的金屬更具可塑性，會改變斷裂性，抑制裂紋擴展，規避材料斷裂裂紋擴展“剩余集”的發育，這使得樣本在低溫條件下仍能保持強度。
正在研發的這種以晶態金屬和金屬玻璃為基礎的復合材料易于獲取，而且很容易加工改造。其制造技術基于不同成分材料的傳統焊接。團隊從理論和實驗上已確定了在各成分良好“關聯”的條件下金屬玻璃不會產生結晶的有效溫度。未來，團隊計劃改進這種復合材料的制造技術。團隊還將改善其成分，以提高低溫條件下的機械強度和抗輻射能力。這項成果可用于制造在低溫或超低溫條件下運行的機器部件和結構，在航天、低溫工業和極地領域擁有廣闊的應用前景。
