加州大学洛杉矶分校首席研究员李晓春博士领导的工程师团队开发出革命性的新型镁锌纳米复合材料，这种材料具有极高的比强度和模量，即刚度重量比。

　　李晓春博士指出：“以前已经有人提出了加入纳米粒子能提高金属的强度而不破坏其可塑性，特别是对于镁这样的轻金属，但直到现在为止，还没有哪个实验小组能够成功地将陶瓷纳米颗粒分散在熔融金属中，通过结合物理学和材料加工科学，我们的方法为在许多不同种类的金属中均匀注入密集的纳米粒子以提高其性能开拓了一条新的道路，以满足当今社会能源和可持续发展的挑战。”.

　　该团队通过使用陶瓷碳化硅纳米颗粒和镁的融合创造新的金属。新金属的刚度重量比远远超过其他金属。

　　纳米颗粒尺寸为1〜100纳米。当材料的颗粒被缩小到这样一个小的尺寸时，材料的物理和化学性质发生改变。在这项研发中，工程师在熔融金属镁锌的注入碳化硅纳米颗粒。李晓春博士和他的同事发现了一种使纳米粒子在熔融金属中分散且稳定的新的方法。在此步骤之后，将金属在高压下“扭转压缩”，进一步提高强度。他们还研发出了能够可扩展的制造方法，为制造更高性能轻质金属铺平了道路。这项研究成果发表在《Nature》杂志上（Processing and properties of magnesium containing a dense uniform dispersion of nanoparticles. Nature, 2015, 528, 539–543）。

　　陶瓷颗粒一直被认为是使金属更强的潜在方法。然而，向金属中注入微米尺度的陶瓷颗粒往往会导致其塑性的损失。

　　与此相反，纳米级颗粒却可以增加金属的强度，同时保持甚至提高金属的可塑性。但纳米级的陶瓷颗粒易于聚集在一起，而不是均匀分散开来，这是由于小颗粒之间互相吸引的作用。

　　为了解决这个问题，研究人员将这些纳米颗粒分散在熔融的镁锌合金中。这种新的纳米颗粒分散方式依赖于纳米粒子运动的动能。这种机制稳定了粒子的分散性和防止了纳米粒子结块。

　　李晓春博士简介：2001年取得美国斯坦福大学博士学位，多次获得最佳论文奖和最佳专利奖，其中有5项已授权获得工业应用。获得过一系列学术荣誉：美国国家自然科学基金委员会杰出青年基金（2002年），美国机械工程学会JiriTlusty杰出青年制造工程师奖（2003年），美国铸造协会（AFS)Howard F.Taylor奖（2008年）等。2001－2013年，曾任职于美国威斯康星大学麦迪逊分校，2009年成为机械工程及材料学科终身教授，纳米工程材料工艺中心主任。当选为美国机械工程师协会（ASME)和国际纳米制造学会（ISNM)会士(Fellow)。