3月29日，Nature子刊《Nature Communications》（自然-通訊，影響因子：12.353）發(fā)表了我校材料科學(xué)與工程學(xué)院王現(xiàn)英教授課題組關(guān)于納米孿晶變形機(jī)制方面的研究成果。論文題目為“Scale law of complex deformation transitions of nanotwins in stainless steel”。論文第一作者為我校材料學(xué)院陳愛英教授，王現(xiàn)英教授為通訊作者，共同作者還有楊俊和教授。該工作與浙江大學(xué)、香港城市大學(xué)合作完成，我校為第一完成單位和通訊單位。
納米孿晶有望解決材料強(qiáng)韌性矛盾這一科學(xué)難題。不同尺度孿晶的變形機(jī)制是控制強(qiáng)度-塑性協(xié)同關(guān)系的主導(dǎo)因素。因此，微納尺度孿晶變形行為的解析對微觀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和高性能材料的制備具有重要意義。本研究工作將透射電鏡下的原位拉伸試驗(yàn)與位錯基理論模型和分子動力學(xué)模擬相結(jié)合，揭示了孿晶變形的尺度效應(yīng)，并建立了幾納米到幾百納米孿晶變形圖譜。原位拉伸實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)孿晶變形存在兩個臨界尺度：當(dāng)孿晶尺度小于5 nm時，以一級孿晶的孿晶化和退孿晶化為主；當(dāng)孿晶尺度為5 - 129 nm時，由一級孿晶變形轉(zhuǎn)變?yōu)槎墝\晶變形；當(dāng)孿晶尺度大于129 nm時，以一級孿晶內(nèi)部的位錯運(yùn)動為主。力學(xué)模擬和分子動力學(xué)模擬結(jié)果與原位觀察的尺度效應(yīng)高度一致，闡明了由不全位錯滑移引起的內(nèi)稟機(jī)制和演變過程。該工作對于先進(jìn)高強(qiáng)高韌鋼的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和輕量化應(yīng)用有重要意義。該工作得到國家自然科學(xué)基金委、上海市科委項(xiàng)目資助。
王現(xiàn)英教授課題組在《Nature Communications》發(fā)表研究成果
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-019-09360-1
供稿：材料學(xué)院
