（文章來源：聚合貓）

鎳是制造業中廣泛用于工業和先進材料工藝的金屬。現在，普渡大學的創新者創造了一種混合技術，以制造一種新型的鎳，這可能有助于將來生產具有強大抗腐蝕保護作用的救生醫療設備，高科技設備和車輛。

普渡技術涉及將高產量電沉積施加到某些導電基板上的過程。Purdue團隊的工作發表在12月版的Nanoscale上。鎳制造商面臨的最大挑戰之一是處理金屬中晶粒相交的位置，即邊界區域。這些常規的晶界可以增強金屬的強度，以滿足高強度的需求。

但是，它們通常充當應力集中器，并且是電子散射和腐蝕侵蝕的脆弱場所。結果，常規邊界經常降低延展性，耐腐蝕性和導電性。

另一特定類型的邊界稱為孿生邊界，該邊界由于其高堆積的斷層能量而在諸如鎳的金屬中很少見。單晶狀的獨特鎳具有高密度的超細孿晶結構，但幾乎沒有常規的晶界。普渡大學的研究人員已證明這種特殊的鎳可提高強度，延展性并改善耐腐蝕性。這些特性對于包括汽車，天然氣，石油和微機電設備在內的多個行業的制造商而言都是重要的。

普渡大學工程學院材料工程學教授張興航說：“我們開發了一種混合技術來制造具有雙重邊界且堅固且耐腐蝕的鎳鍍層。” “我們希望我們的工作能夠激發他人以嶄新的胸襟發明新材料。”普渡大學研究人員的解決方案是將單晶襯底用作生長模板，并結合設計好的電化學配方，以促進孿晶邊界的形成并抑制常規晶界的形成。

高密度孿晶邊界具有超過2 GPa的高機械強度，6.91×10 -8 A cm -2的低腐蝕電流密度和516kΩ的高極化電阻。

李強說：“我們的技術可以制造具有高密度雙晶界和很少的常規晶界的納米孿晶鎳涂層，從而帶來極好的機械，電性能和高耐腐蝕性，這表明在極端環境下的應用具有良好的耐久性。模板和特定的電化學配方為邊界工程提供了新的途徑，而混合技術可潛在地用于大規模工業生產。”

普渡大學技術的潛在應用包括半導體和汽車行業，這些行業需要具有先進電氣和機械性能的金屬材料進行制造。納米孿晶鎳可以用作汽車，天然氣和石油工業的耐腐蝕涂料。經過精心的工程設計，新的鎳混合技術可以潛在地集成到微機電系統行業。MEMS醫療設備用于重癥監護部門和其他醫院區域，以監控患者。

MEMS中的相關壓力傳感器和其他功能性小型組件需要使用具有優異機械和結構穩定性以及化學可靠性的材料。

（責任編輯：fqj）