材料可持續(xù)發(fā)展受到世界各國高度重視，主要發(fā)達(dá)國家紛紛啟動材料可持續(xù)發(fā)展研究計(jì)劃。材料素化是沈陽材料科學(xué)國家研究中心盧柯研究員近年來在對材料科技發(fā)展趨勢的綜合研究分析下提出的新概念，旨在通過跨尺度材料組織結(jié)構(gòu)調(diào)控提升材料性能，替代合金化，減少合金元素的使用，促進(jìn)材料回收和再利用，為人類解決材料可持續(xù)發(fā)展難題提供了一個全新的思路。

在國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的支持下，盧柯研究團(tuán)隊(duì)在材料素化方面取得系列重大研究進(jìn)展。他們在塑性變形制備的納米晶純金屬中發(fā)現(xiàn)了臨界晶粒尺寸下的晶界自發(fā)馳豫以及由此形成的材料熱穩(wěn)定性和機(jī)械穩(wěn)定性的反常晶粒尺寸效應(yīng)（Science，2018;PRL，2019）。這一效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，使得制備極小晶粒尺寸超高強(qiáng)度超高穩(wěn)定性的金屬成為可能，為納米尺度調(diào)控結(jié)構(gòu)組織獲得高強(qiáng)度帶來了新的機(jī)遇，使得材料素化成為可能。

近期，應(yīng)《Science》周刊邀請，盧柯研究團(tuán)隊(duì)撰寫了關(guān)于晶界調(diào)控實(shí)現(xiàn)材料素化的展望性論文， 2019年5月24日在線發(fā)表。該文以晶界調(diào)控實(shí)現(xiàn)材料素化為主線，全面闡述了材料素化的原理以及晶界調(diào)控方面的最新進(jìn)展。文章指出，與傳統(tǒng)的合金化強(qiáng)化原理即阻礙位錯運(yùn)動不同，純金屬或低合金化材料可通過抑制位錯形核來提高材料強(qiáng)度，從而達(dá)到減少合金元素使用，提高材料可持續(xù)性的目的。材料素化不僅可以大幅度提升材料性能，而且還將對材料及器件的制造產(chǎn)生變革性影響。

（來源：中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部http：//www.gov.cn2019-06-06）