材料学院教师在金属材料顶级期刊《Acta Materialia》上发表论文

近日，我校材料学院王冬朋老师以江苏科技大学为第一单位，在金属材料顶级期刊《Acta Materialia》（中科院一区TOP期刊，影响因子8.3）上发表研究论文《Hierarchical micro-nanostructured Zr-based metallic glass with tensile plasticity》。

与传统晶态合金不同，金属玻璃的无序结构赋予了其诸多独特性质。然而，室温拉伸塑性的缺失问题，严重制约了金属玻璃在高性能结构材料领域的广泛应用。在本研究工作中，作者首先对锆基金属玻璃实施冷热循环处理，成功在纳米尺度上实现了更高程度的结构非均匀性。随后运用高频振动处理手段，在微米尺度上制备出低弹性模量微区阵列。经过上述处理后的具有微纳分级非均匀结构的锆基金属玻璃，展现出0.68%的室温拉伸塑性。通过有限元计算和分子动力学模拟发现，该塑性变形机制是由于纳米尺度上流变单元的激活，以及微米尺度下复杂应力场分布引发的剪切带阻挡所致。上述研究结果可以拓展对金属玻璃微观结构非均匀性的认识，为提高金属玻璃拉伸塑性提供了坚实的理论基础和切实可行的研究路线。

王冬朋长期从事金属玻璃微观结构调控与力学性能改善相关领域研究，以江苏科技大学为第一单位，先后在《Scripta Materialia》和《Materials Research Letters》等期刊发表《Nanoscale periodic distribution of energy dissipation at the shear band plane in a Zr-based metallic glass》和《Relating structural heterogeneity to β relaxation processes in metallic glasses》等系列研究论文。这些研究成果为推动金属玻璃在实际工程中的应用奠定了理论基础。

撰稿：王冬朋、王宇鑫；审核：陈书锦