材料基本強化技術的實質是引入各種缺陷（點、線、面、體缺陷）以阻礙位錯運動提高材料強度。但這些傳統強化技術均使材料塑性、韌性等顯著下降，這種強度-塑韌性“倒置”關系已成為制約金屬材料發展和應用的主要瓶頸。如何通過調控金屬材料的微觀組織結構和缺陷來提高其綜合性能已成為材料科學領域的重要發展趨勢。

　　近日由中科院金屬所盧柯院士、盧磊研究員等人完成的“金屬材料的納米孿晶強化”獲2014年度遼寧省自然科學一等獎。該項目在國際上率先提出“納米孿晶強化”的概念，在純銅中成功制備出高密度納米孿晶結構，發現納米孿晶金屬具有高強度的同時還具有優異的綜合力學性能、物理性能和使役行為，揭示了納米孿晶結構材料的獨特強化機制及變形機理。

　　作為一種全新的材料強化途徑，納米孿晶強化具有以下特點：1）孿晶與基體間具有晶體學共格界面關系；孿晶界面具有良好的熱穩定性和機械穩定性；其結構特征尺寸在納米量級；2）納米尺度孿晶界面不僅能有效地阻礙位錯運動（強化），同時也可作為位錯滑移面容納位錯累積，獲得塑性和加工硬化性；3）納米孿晶結構在提高材料強度的同時，保持了良好的塑性、加工硬化能力，同時提高了疲勞強度、抗裂紋擴展能力，突破了傳統強化技術導致的性能“倒置”關系。納米孿晶材料已成為國際材料領域的研究熱點之一，納米孿晶強化被國際上公認為是一種強化材料的新途徑。