是次重大研究成果剛於國際頂尖科學學術期刊《自然》上發表。

 

做出這項突破的研究團隊所有成員均來自城大，包括領導計劃的副校長（研究及科技）兼機械工程學講座教授呂堅教授、由其指導的博士後研究員吳戈博士、助理科學主任陳稼祥博士、研究員兼浙江大學副教授朱林利博士以及高級副研究員孫李剛博士，突顯城大雄厚的科研實力。

 

呂教授團隊一直致力進行高強高韌結構與功能材料的研究，以突破現有物料的局限。經過五年多的努力，呂教授和團隊成功研製兩相結構單元都小於10納米的合金膜結構，並將其名為超納雙相-玻璃納米晶（Supra-nano-dual-phase glass-crystal），當中超納定義為小於10納米，而玻璃為非晶體狀態。這是全球首創的合金結構系列。

 

呂教授指出，新型合金材料可應用在生物降解植入物料中。他說：「這材料有極大應用潛力，以鎂合金為例，可發展成生物降解材料。鎂基超納雙相-玻璃納米晶材料將會成為新的原型材料，可用於生物降解植入，具有超高耐磨性能，病人可因此避免進行第二次手術以取出零件。」同時，鎂是對身體有益的元素，有助康復。

 

此外，新材料可製成塗層加在人體膝蓋、臀部的人工關節上，提高關節的抗磨損和抗腐蝕能力，更可減低患者對人工關節金屬敏感的風險。新材料也可應用在各種不同的微機電系統，延長系統的壽命。

 

呂教授解釋，鎂合金密度低，是一種理想的輕型結構材料，在消費電子工業（流動電話、平板及手提電腦），航空及汽車領域都有廣泛的應用前景。不過，科學家一直希望進一步提升鎂合金的強度和抗磨損能力等特質。

 

新發明的鎂基超納米雙相-玻璃納米晶材料正好彌補原來材料的不足。它具有超高強度，每平方毫米可承受超過300千克壓力，並具超高耐磨性及變形能力。

 

此材料使用特殊的磁控濺射方法製造，透過調整結構中的晶體狀態和非晶體狀態的比例，增加材料的強度。團隊成功研製的鎂基超納米雙相-玻璃納米晶材料，證明新型結構可透過仔細調控製作技術達致，也為未來發展各種新型超納米結構及其相關的特異物理及化學特質，帶出一個全新方向。

 

呂教授很高興研究獲得國際肯定，並指出整個計劃全部由城大研究人員設計和進行，是大學同仁努力多年的成果。

 

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