2024年11月17日，俄罗斯卫星通讯社报道：中俄科学家研制出抗极寒材料。这种材料能够在异常恶劣的低温条件(-150℃)下，依然保持着极高的强度以及良好的可塑性。深圳国家应用数学中心首席科学家乔建永教授作为该成果的主要研发者之一，以数学创新启发了抗极寒材料设计开发的新方案。近日，“科技日报”、“中国科学报”、“新华网”、“人民网”，“光明网”等国内主流媒体重点转评了这一科技新进展。

（以上图片来源于俄罗斯卫星通讯社对该成果的报道文稿）

 据中国科学报报道，乔建永教授等长期研究动力系统混沌集的拓扑复杂性及其在断裂力学中的应用，首次揭示了混沌集上“剩余集”的存在性和复杂性，为材料在极寒环境下断裂裂纹扩展提供了动力学模型。围绕这一理论模型，乔建永带领团队与俄罗斯科学家长期合作，开展了一系列联合科学试验研究。

（以上图片来源于网上对该成果的报道文稿）

 2023年，中俄联合团队通过规避材料断裂裂纹扩展“剩余集”的发育，研发了在-150℃仍保持韧性的低温材料；2024年相关学术论文在材料科学领域发表。俄罗斯卫星通讯社报道称，这是一种在晶态金属和金属玻璃化合物的基础上开发出的层状复合材料。新材料在受到冲击时也不会碎裂成许多碎片，这与晶态和非晶态金属合金边界上的特殊瞬变过程有关。在这一边界出现裂纹会导致裂纹尖端前的原子跃迁，从而引起材料强烈的局部加温。加温后的金属更具可塑性，会改变断裂性，抑制裂纹扩展，规避材料断裂裂纹扩展“剩余集”的发育，这使得样本在低温条件下仍能保持强度。

这项成果可用于制造在低温或超低温条件下运行的机器部件和结构，在航天、低温工业和极地领域拥有广阔的应用前景。

来源：俄罗斯卫星通讯社、科技日报、中国科学报、新华网、人民网、光明网

    编辑整理：朱姝