松山湖材料实验室提出利用分形微观结构设计解决非晶态材料拉伸脆性问题的新思路
06/22/2024
近日，松山湖材料实验室胡远超研究员等提出利用分形维度的微观结构设计的方式来提升非晶态材料的拉伸塑性的新思路。通过大规模的计算机模拟研究，发现该种结构设计方法可以有效调控非晶态材料的拉伸塑性并实现加工硬化行为。该种调控策略在非晶合金（CuZr和FeP）和非晶硅（Si）中具有良好而各不相同的效果，表明可以通过调控微观结构和材料体系实现拉伸塑性的定向设计。其背后的物理机理为通过多层的微观结构来共同承载拉伸应力进而避免应力应变集中，使得具有互锁效应的分形结构有效延迟脆性断裂。该研究提出了调控材料力学性能的新思路以及新的结构-性能关系，为更广义尺度上的新材料开发提供了新视野。相关研究成果以“Accessing
versatile tensile ductility of amorphous materials by fractal nanoarchitecture
design”为题发表在《Acta Materialia》上。（来源：松山湖材料实验室 2024-06-21）
