新型铈基非晶结构材料--金属塑料.pdfVIP

中国基础科学 ·研究进展 源和辐射中心。热河生物群大量鸟类和翼龙化石的 铈元素开辟了崭新的用途，目前已经申请了’ 项国 发现，为我们提供了了解 % 亿多年前陆地生态系统 家发明专利。在基础研究方面，它为人类深入认识 中翼龙与早期鸟类这两类飞行脊椎动物之间相互影 玻璃形成、液体过冷和塑性加工等重要的材料和物 响与竞争的窗口。新的发现是解译翼龙复杂演化密 理问题提供了理想的模型材料。此外，这项工作提 码的重要开端。 出了“金属塑料”这一全新的概念，这可能引发人们 （中科院古脊椎动物与古人类研究所$ 汪筱林 进行更多的探索，将聚合物塑料和金属这两类人类 提供） 最广泛使用的材料更有机地结合起来，研制出更多 类似于有机导体（也是把聚合物和金属的特点集成 新型铈基非晶结构材料———金属塑料 在一起）和金属塑料的新材料。该工作的主要研究 结果发表在!( 年( 月!* 日!#$%’( )*+%*, -*..*/ ， $ $ 聚合物塑料是一种广泛应用的玻璃态（非晶态） + ，!((! 上。美国物理学会的!#$%’( )*+%*, 012 材料，具有优良的玻璃形成能力，低的玻璃转变温度 3$ 和英国的4’.3/* 也重点介绍了该工作。 和稳定的过冷液体区间，因此可以在较低的温度下 （中科院物理所$ 汪卫华提供） 软化和塑性加工，用一个模子就可以生产出成千上 万的塑料制品。相对于聚合物玻璃，金属玻璃具有 太阳风源于日冕的漏斗状磁场结构 良好的力学和导电性能，但是具有较高的玻璃转变 温度和较低的玻璃形成能力。直到! 世纪 年 $ $ 太阳风是由太阳向外流动的等离子体流。太阳 代，金属玻璃的形成才突破了毫米量级。然而，过去 发出的扰动通过太阳风传到地球，导致地球外层空 十几年所开发的金属玻璃，它们的玻璃转变温度都 间环境的扰动，影响人造卫星、通讯等高技术活动。 很高（’(—# ) ），远高于通常聚合物的玻璃转变 自从%#! 年观测到太阳风以来，太阳风是如何产生 温度。这使得金属玻璃的塑性加工和过冷液态的研 的，就成为人类想要揭示的自然界奥秘。空间探测 究都有很大的困难。中科院物理所北京凝聚态物理 表明太阳风起源于太阳冕洞区域，但人们不知道太 国家实验室（筹）汪卫华研究组与英国剑桥大学研究 阳风起源于光球之上的具体高度。也就是说，人们 人员合作，基于他们提出的利用弹性模量控制玻璃 知道太阳风起源的平面位置，却不知道其起源的高 化温度的金属玻璃设计思想，研制出一种新型铈基 度层次。由于太阳大气的物理特性是随高度而变化 非晶合金———金属塑料。它具有金属和聚合物塑料 的，因此，研究太阳风起源的高度对研究太阳风的形 的优点，其玻璃化温度接近室温（#—%! ) ），大大 成机制有着重要意义。 低于通常的金属玻璃，但却具有比通常金属玻璃高 北京大学涂传诒等与中国科技大学、中科院国 得多的热稳定性和很宽的过冷液相区，这使得金属 家天文台以及德国马普学会太阳系研究所研究人员 塑料在很低的温度表现出类似聚合物的超塑性。比 合作，首次发现太阳风流动起源于极区冕洞磁漏斗 如它可在开水中立即变软，可以像塑料一样在较低