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高强塑梯度纳米位错结构高熵合金
近年来,多主组元高熵合金的问世打破了传统合金设计理念,并因近乎无限的成分区间等优势彰显出广泛的应用前景。但长期制约传统金属结构材料发展的强度-塑性倒置关系在高熵合金中依然普遍存在,......
发现并命名庞压卡效应
制冷技术在当今社会工农业生产、日常生活等多个领域均起到了至关重要的作用。目前制冷主要依赖传统的气体压缩制冷技术,普遍使用具有强烈温室效应的制冷剂,直接贡献了社会总碳排放量的7.8%......
材料素化
材料特别是大宗结构材料发展长期依赖合金化,带来资源依赖、成本攀升、回收利用困难等问题。国研中心纳米金属科学家工作室基于前期纳米金属结构稳定性的研究结果,创新性地提出利用跨尺度调控材......
金属钝化膜击破机制研究
点蚀起始于钝化膜的局部破坏,对钝化膜的认识及探索是材料科学与工程领域中的经典问题之一。由于钝化膜非常薄(3~5nm),对其结构的直接观测极具挑战性,探究氯离子导致的结构演变则......
在金属碱土单质中发现拓扑狄拉克节线量子态
金属单质铍具有十分罕见的性质,不但极轻高强,而且是优异的等离子体面向材料。与绝大多数其它金属单质不同,其表面态严重偏离近自由电子模型,并伴随着强电-声耦合效应和巨大的反常弗里德尔振......
石墨烯边界依赖的CVD生长机制
当金属材料具有纳米尺度微结构时,虽然其强度可以得到显著提高,但其塑性却因剪切带的过早出现而明显下降,导致多数纳米尺度金属材料(如纳米/超细晶金属、纳米层状金属材料等)无法拥有良好的......
切应力诱导纳米层状材料塑性变形能力再生机制
大尺寸高质量单晶石墨烯的制备对石墨烯在光电器件方面的应用具有极其重要的意义,但目前仍存在巨大的挑战,究其原因主要是对石墨烯的生长机制缺乏深入的理解。边界作为石墨烯生长过程中碳原子的......
宏观偏析形成理论的重大突破
宏观偏析是钢锭的重要缺陷之一,严重影响着材料组织和性能的均匀性,甚至直接决定着产品的最终质量。A形通道偏析是钢锭中一种典型的宏观偏析,且很难通过后续机加工和热处理消除,一直是冶金和......
孪晶界面疲劳开裂的取向性与可控性
作为晶体材料中普遍存在的一种面缺陷,晶界对材料的力学性能(特别是疲劳性能)具有非常重要的影响,而不同种类的晶界所起的作用也不相同,这取决于晶界与位错的交互作用类型。一般来说,大角晶......
体心立方金属中的形变诱发相变
体心立方(bcc)结构的金属和合金被人类广泛地应用在生产和生活当中。它们最主要的优点是在很宽的温度范围内和很大的应变状态下都表现 出很高的强度,因此体心立方金属的变形行为一直以来都......
纳米孪晶强化奥氏体钢的塑性变形机制
大量研究表明,很多钢铁材料在提高强度的同时往往会导致其塑性快速降低,即强度-塑性匹配表现为“香蕉型”倒置关系。如何改善这种强塑性关系是目前金属材料研究面临的一个重大科学难题。最近,......
低周疲劳损伤与寿命预测的能量模型
对于材料的疲劳损伤与寿命预测,经典的Coffin-Manson公式与Basquin公式分别选择塑性应变幅与应力幅参量进行了评价。然而,对这些经典公式中各参数物理意义的认识却十分缺乏......
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