发布时间:2015-01-26 10:32 原文链接: 中科院金属研究所非晶合金研究取得进展

  近日,中科院金属研究所研究员张哲峰和刘增乾博士等从非晶合金的微观结构特征与变形机理出发,在理论上建立了合金成分、结构及力学行为与其弹性之间的定量关系并揭示了相关机理,上述关系解释了一些重要的实验现象并得到了大量实验数据的验证。

  与晶态合金相比,非晶合金的结构很难清晰定量地被表征与描述,其力学行为也难以通过传统位错理论等加以分析。同时,非晶合金的强韧化也难以通过传统理论与方法实现。相较复杂的原子排列结构,非晶合金的弹性常数可以通过无损的方法方便测得,并且往往能够与其力学行为密切关联。

  张哲峰团队研究的内容主要包括从成分出发精确预测与设计弹性、从弹性出发揭示结构特征、从弹性出发揭示变形与韧脆转变机理、从弹性出发揭示强度与断裂机理、从弹性出发实现合金强韧化等。有望加深人们对于非晶合金的结构与力学行为的理解,并且针对非晶合金从弹性出发建立一套完全不同于传统晶态合金的研究思路和分析方法。

  此项相关研究得到了国家自然科学基金重点项目和中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室葛庭燧奖研金的资助。

相关文章

学者构建新型材料网络助力非晶合金的高效开发

松山湖材料实验室张世允博士、刘松灵博士等在研究员胡远超/汪卫华等指导下,提出材料网络科学的新方法,构建了针对二元和三元非晶合金的材料网络,以推动非晶合金的高效开发。相关成果近日发表于《国家科学评论》(......

超高强度和优异拉伸塑性合金研制成功

超高强度和优异的拉伸塑性是结构材料发展的不懈追求。然而,合金的抗拉强度提升至超高水平后(如>2.5GPa),通常难以维持良好的应变硬化能力。因此,此类超强合金的均匀延伸率往往难以突破5%应变。近......

德国发明新工艺直接用金属氧化物制取合金

德国研究人员近日在最新一期英国《自然》杂志上报告说,他们发明了一种新的合金冶炼工艺,能一步到位将固态的金属氧化物制成块状合金。该技术不需要提炼金属后熔融、混合,有助减少温室气体排放,节约能源。德国马克......

我国空间站难熔合金研究取得多项新发现

记者4日从中国科学院空间应用工程与技术中心获悉,西北工业大学魏炳波院士团队在中国空间站开展的高性能难熔合金研究近期成功取得了多项空间材料凝固制备科学新发现,获取了难熔合金熔体的关键热物理性质,有力推动......

新研究提高钛合金抗氧脆能力

西安交通大学金属材料强度国家重点实验室孙军院士和张金钰教授团队提出了一种违反直觉的设计策略,利用间隙原子-位错交互作用显著扭曲热机械加工预先引入刃位错的平面应力场,使其转变为非平面应力场,这促使多个马......

中熵合金高压超导转变温度突破新纪录

近日,我国科学家成功合成了TaNbHfZr中熵合金,并发现其在高压下具有“钟罩型”的超导相图,超导转变温度达到了15.3K,这是目前中熵合金、高熵合金报导的最高记录。相关成果发表于《物理评论快报》,并......

新型高强高导耐热铝合金材料制备成功

记者18日从昆明理工大学获悉,该校研究团队与北京航空航天大学合作,近期在高强高导耐热铝合金方面取得重要进展,制备出强度、导电率及耐热性良好匹配的铝—锆—钪合金导线,在绿色铝、钛产业和先进制造业方面实现......

新研究确立非晶合金力学弛豫与平衡动力学之间的内禀性关联

图(a)杨氏模量和硬度随老化时间的演变;(b)应力松弛时间τSR与老化温度1/Ta在Tf==554K的演变规律;(c)在玻璃和过冷液体区域老化过程中τSR的演变;(d)不同老化时间和温度下参数随老化时......

过度氧化诱发的非晶合金纳米管超弹性研究获进展

金属薄膜、纳米片、纳米线等低维金属可同时呈现良好的弹性、强度、塑性等机械性能和功能性能(光、热、磁、电和催化等),是构建微纳米器件的重要候选材料。然而,相比于陶瓷、半导体等材料,大部分金属材料易因氧化......

既耐高温又增强度我国研发的这种合金国际领先

如何让超高温合金既耐高温又提升强度?近日,中国矿业大学在超高温金属结构材料领域取得新进展,该校机电工程学院博士后万义兴与程延海教授研发出一种具有超高温工程应用潜力的氮化物增强NbMoTaWHfN(铌钼......