《Acta Materialia》：打造“钢铁抗菌盾”！兼具超高强度、耐蚀性与抗菌性能的纳米析出相强化钢

本研究针对微生物腐蚀（MIC）对海洋工程、油气输送和医疗器械等领域的重大挑战，开发了一种兼具超高强度、耐蚀性和抗菌性能的新型纳米析出相强化钢。研究团队通过精确调控Cu元素在钢中的富集行为，构建了以Cu富集纳米析出相为核心的协同增强机制。该材料不仅具有高达1.8 GPa的抗拉强度，还能通过Cu离子的缓释作用实现持久抗菌性能。在模拟SRB腐蚀环境的加速试验中，新型钢材的腐蚀速率较对照组降低约14倍。研究阐明了Cu富集纳米析出相通过调控材料表面微区电化学环境，实现抑制生物膜形成和延缓腐蚀进程的协同作用机理。这一成果为设计开发新一代多功能结构材料提供了重要的理论指导和工程借鉴。