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9.12】材料计算模拟沙龙第72期活动
主讲嘉宾:张瑞丰 教授
题目:双金属界面力学行为微观机制与调控
2019-09-10 | 供稿: 青年职工俱乐部        【 】【打印】【关闭

  报告题目:双金属界面力学行为微观机制与调控

  主讲嘉宾:张瑞丰 教授(北京航空航天大学)

  活动时间:9月12日(周四)10:00—12:00

  活动地点:师昌绪楼403会议室

  报告简介:

  缺陷结构比如界面对材料的力学行为和诸多物理化学性质起着决定性的作用,因此,认识并调控缺陷结构,对提高材料的力学性能及开发新材料都有着重要的科学意义及应用价值。近年来,随着计算机软件和硬件技术的迅速发展,原子级表征和模拟已经成为挖掘材料微观力学机制的重要的研究方法,极大的推动了材料微纳力学方向的飞速发展。本次报告将以典型双金属异质界面系统为研究对象,综合运用自主研发的内应力平衡界面建模和准静态加载技术,揭示界面缺陷结构,深入系统研究不同类型界面主导位错形核/滑移机制。首先,针对具有典型位错结构的半共格和非共格双金属界面提出原子级局域剪切诱导位错形核机理,为界面塑性调控提供了新思路。其次,针对具有较大点阵错配的界面和无错配位错特征的晶态/非晶态的界面的位错形核机理,提出了界面“纳米剪切迹”诱导位错形核的原子机理。在以上界面位错形核和剪切滑移原子机制的研究基础上,针对低能密排界面系统,比如FCC{111}//{110}BCC界面,提出了原子级台阶的界面塑性调控方案。研究表明:原子级台阶附近的局部应变状态会发生明显变化,从而实现在保持较高位错形核垒的同时显著提升界面滑动的临界应力。针对高能非密排界面系统,比如FCC{110}//{110}FCC和FCC{112}//{112}BCC界面,提出通过原子级锯齿结构来实现界面局部低能态,进而获取更高的位错形核垒和界面剪切阻力,从而构建出一种普适的界面锯齿结构设计原则。

  嘉宾简介:

  北京航空航天大学长聘教授,入选青年千人计划。2013年担任美国爱荷华州立大学研究助理教授;2009年获得美国Los Alamos Directors Postdoctoral Fellowship;2005年入选德国洪堡学者;2005年获得清华大学优秀博士论文一等奖和优秀博士毕业生称号。研发了高通量第一性原理力学计算软件和大规模原子级模拟分析方法,结合实验表征系统揭示了典型合金、硬质涂层和低维材料的微观力学机制、提出了界面塑性有效调控方案,解决了极端服役环境下力学失效问题等。迄今在PNAS, PRL, Acta Mater, Adv Mater, AFM, PRB, APL,CPC等著名学术期刊发表SCI论文100余篇,被SCI引用3000多次(H因子=33),主题或邀请报告30余次,研发多款材料计算模拟软件:Miedema Calculator合金热力学计算软件;材料力学性能高通量计算预测软件:AELAS, ADAIS, PNADIS;材料力学行为原子级模拟分析软件:SPaMD, AACSD, AADIS。

  欢迎所内职工和研究生前来交流!

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