“抻一抻”陶瓷

铁罐与陶罐在同一时间被埋入同一处，但数千年后，陶罐出土“摇身一变”成了文物，铁罐却无影无踪了。这是为什么呢？

铁是一种极为活泼的金属，能和氧气反应，生成三氧化二铁（化学式Fe2O3），即铁罐表面的红褐色粉末，时间一久，铁罐会被完全氧化，变为“泥”。而做陶罐的材料通常为黏土、石英和长石等天然矿物，耐酸碱与腐蚀，氧化速度远远小于铁。

但陶瓷也有小缺陷。特殊的材料及工艺使其内部的离子或原子排列较为紧密，当陶瓷受外力冲击时，很难通过材料内部结构的变形分散应力，反而使应力迅速集中于某处，引发原子间化学键的断裂，形成裂纹而破碎。

金属材料具有较强可塑性，其原子排列相对疏松，受到外力时易通过位错运动产生塑性变形，分散应力。那么，若将金属的可塑性引入陶瓷材料，是否能使陶瓷可“拉伸”，增强其韧性？

科研人员发现金属钼（mù，符号为Mo）和氧化镧（化学式为La2O3）之间具有较强的化学键，可以将两种不同的物质紧密结合在一起。

于是，科研人员利用以钼为基体材料，通过高温烧结工艺，制备出具有规则界面结构的位错增强型氧化镧陶瓷复合材料，该材料不仅保持了陶瓷的高强度特性，还拥有金属材料的韧性，使陶瓷有了被“抻一抻”的可能性。

借位错氧化镧陶瓷材料

普通氧化镧陶瓷材料

在室温下，这种位错增强型氧化镧陶瓷复合材料，拉伸延伸率高达39.9%，颠覆了陶瓷在室温条件下难以拉伸的传统认知。除了具有陶瓷的高强度特性，位错增强型氧化镧复合陶瓷材料还有金属材料的韧性，这是材料科学领域的一次重大突破，期待这种材料能在更多领域得到应用。

（责任编辑 / 王佳璇    美术编辑 / 徐博宇）