重大突破！深圳科研团队研制出全球首创超纳镁合金材料

深圳科研团队在镁合金材料方面取得重大突破。读特记者18日获悉，该团队成功研制全球首创的超纳镁合金材料，这类尖端新型材料的强度较现有超强镁合金晶体材料高出十倍，变形能力较镁基金属玻璃高两倍，并可发展成生物降解植入材料。本次重大研究成果近期在国际顶尖科学学术期刊《自然》上发表。

据了解，该团队由香港城市大学（香港城大）副校长、香港城大深圳研究院院长、先进结构材料研究中心主任吕坚讲座教授带领，其成员均来自香港城大及深圳研究院。吕坚教授团队一直致力进行高强高韧结构与功能材料的研究，以突破现有物料的局限。经过五年多的努力，吕坚团队成功研制两相结构单元都小于10纳米的合金膜结构，并将其名为超纳双相-玻璃纳米晶，当中超纳定义为小于10纳米，而玻璃为非晶体状态。这是全球首创的合金结构系列。它具有超高强度，每平方毫米可承受超过300千克压力，并具超高耐磨性及变形能力。

吕坚教授表示，新型合金材料可应用在生物降解植入物料中，有极大应用潜力，镁基超纳双相-玻璃纳米晶材料将会成为新的原型材料，可用于生物降解植入，具有超高耐磨性能，病人可因此避免进行第二次手术以取出零件；同时，镁是对身体有益的元素，有助康复。此外，新材料可制成涂层加在人体膝盖、臀部的人工关节上，提高关节的抗磨损和抗腐蚀能力，更可减低患者对人工关节金属敏感的风险。新材料也可应用在各种不同的微机电系统，延长系统的寿命。

据介绍，此材料使用特殊的磁控溅射方法制造，透过调整结构中的晶体状态和非晶体状态的比例，增加材料的强度。团队成功研制的镁基超纳米双相-玻璃纳米晶材料，证明新型结构可透过仔细调控制作技术达致，也为未来发展各种新型超纳米结构及其相关的特异物理及化学特质，带出一个全新方向。

编辑 姿霖