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西安交通大学单智伟做客材料大讲堂谈金属材料的原位研究

发布日期:2020-12-01


2020年11月28日,西安交通大学材料科学与工程学院院长单智伟教授应我校材料科学与工程系邀请,做客第6期材料大讲堂,为材料系师生带来一场以《金属材料衰老基因的原位研究》为主题的精彩报告。讲座由汪宏讲席教授主持。

单智伟教授讲座现场

报告中,单智伟教授首先分享了他的学术经历。之后,他针对金属部件服役寿命的微观机制问题,介绍了一系列基于电子显微镜的原位测试技术以构建微观的力学实验场景,阐述了多项不同于领域共识的创新发现。

单智伟教授讲座现场

单智伟教授提出“力致修复”的新概念,发现循环载荷可在不破坏材料原有几何形状的前提下,去除晶体内部的损伤缺陷。究其原因,在金属材料室温变形和损伤的位错和孪晶机制方面,发现了“类孪生”但非孪生的基/柱面迁移导致的晶胞重构,同时对无内部损伤的单晶理论强度极限进行了模拟和预测。单智伟教授还发现当材料支撑应力接近理论极限时,会出现超快速坍塌变形,给予了无内部损伤的金属可用于模拟研究极限屈服变形以新的启示。除了研究单晶金属材料之外,单教授也对非晶金属材料的变形损伤机理随材料尺寸的演化规律,开展了深入研究。此外,单智伟教授通过环境场原位透射电镜破解了氢致金属材料界面损伤变形的难题,找到了界面处金属基体率先变形的直接观测实验证据,破解了经典成核理论的应力奇点难题,指明了预防鼓泡损伤和发动机叶片的保护层脱落的新策略。

单智伟教授强调科研要做到“顶天立地“,他表示微观工作源于宏观需求,产业链顶端到末端要全覆盖,要将研究成果用于我国的高端制造行业。单教授的讲座生动幽默,深入浅出,报告持续近2小时,现场掌声不断,气氛热烈,与会师生踊跃提问。

汪宏教授向单智伟教授颁发材料大讲堂证书


材料系教授与单智伟教授合影