中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心纳米金属科学家工作室副研究员张宝兵、博士研究生唐赢广、研究员李秀艳、研究员卢柯与武汉大学教授梅青松合作，利用自主研发的特种塑性变形技术，在一种商用单相高温合金Ni-Co-Cr-Mo（MP35N）中将晶粒细化至9nm，晶界结构发生明显弛豫。研究发现，弛豫态晶界在热及热/力耦合下均保持稳定，大幅提升了高温合金的高温强度、高温蠕变等关键力学性能。该结构在700摄氏度、1GPa应力下的蠕变速率可低至10^-7s^-1，显著优于目前常用多晶高温合金以及单晶高温合金的性能。这是由于弛豫晶界可有效抑制晶界扩散，阻碍了高温下晶界迁移、晶界滑动、晶界扩散蠕变等失稳机制的启动，从而保持了晶界的强化作用。晶界被普遍认为在高温下是合金抗蠕变的“短板”，这一成果系统演示了通过结构弛豫，晶界可大幅提升高温合金的抗蠕变性能。此外，这种晶界弛豫纳米晶高温合金可大幅降低对合金元素的依赖，为高性能高温合金的可持续发展开辟了新道路。11月11日，相关研究成果发表在Science上