2023年12月4日下午14:00-15:30,由材料科學(xué)與工程學(xué)院主辦、材料科學(xué)與工程學(xué)院研博會(huì)及材料科學(xué)與工程學(xué)院青年教師聯(lián)誼會(huì)承辦的新一期求是材料科學(xué)論壇報(bào)告會(huì)在紫金港校區(qū)和同苑9幢材1-210會(huì)議室成功召開(kāi)。本次學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)邀請(qǐng)了中國(guó)科學(xué)院金屬研究所張哲峰研究員作主題為“延性與脆性拉伸斷裂”的專(zhuān)題報(bào)告。眾多師生來(lái)到現(xiàn)場(chǎng)聆聽(tīng)報(bào)告,報(bào)告由材料學(xué)院院長(zhǎng)朱鐵軍老師主持。

朱鐵軍院長(zhǎng)主持
專(zhuān)題報(bào)告開(kāi)始前,朱院長(zhǎng)向在場(chǎng)師生就張哲峰研究員的個(gè)人情況與研究?jī)?nèi)容作了介紹。全體師生以熱烈掌聲歡迎張哲峰研究員開(kāi)展報(bào)告。
張哲峰研究員精彩的演講主要包括兩個(gè)主要部分:金屬玻璃的統(tǒng)一拉伸斷裂準(zhǔn)則和延性金屬的指數(shù)加工硬化模型。首先,張哲峰研究員就泰坦尼克號(hào)因船體斷裂沉沒(méi)事件引出高強(qiáng)度金屬材料的必要性。對(duì)金屬而言,實(shí)際理論強(qiáng)度與實(shí)驗(yàn)理論強(qiáng)度相差了近1000倍,Taylor等人提出了位錯(cuò)模型解決了這個(gè)問(wèn)題。同時(shí)介紹了經(jīng)典脆性斷裂理論(1638-1913年),但隨著科學(xué)前沿的發(fā)展,非晶合金的斷裂卻不符合經(jīng)典理論,非晶合金的拉伸斷裂角度大于45°,壓縮斷裂角度小于45°,張哲峰研究員查閱文獻(xiàn)經(jīng)過(guò)試驗(yàn)后得出如下結(jié)論:拉伸正應(yīng)力對(duì)剪切斷裂具有促進(jìn)作用,壓縮正應(yīng)力對(duì)剪切斷裂具有抑制作用。張哲峰研究員在此基礎(chǔ)上開(kāi)創(chuàng)性地提出橢圓準(zhǔn)則統(tǒng)一了經(jīng)典強(qiáng)度理論公式,提出材料斷裂因子α=τ0/σ0,并給出斷裂因子α的基本定義:材料純剪切強(qiáng)度與解理強(qiáng)度的比值。其中純剪切強(qiáng)度和解理強(qiáng)度是材料兩個(gè)獨(dú)立的力學(xué)性能參數(shù)。

張哲峰研究員提出的“橢圓準(zhǔn)則”
在延性金屬的指數(shù)加工硬化模型部分張哲峰研究員指出強(qiáng)度-塑性同步提升有利于提升金屬材料綜合力學(xué)性能,但目前的現(xiàn)狀是:一、強(qiáng)塑化:缺乏理論原理;二、強(qiáng)塑性:缺乏定量關(guān)聯(lián)。張哲峰研究員利用指數(shù)加工硬化模型和頸縮判據(jù)首次得到了屈服-抗拉一般關(guān)系、屈服-塑形一般關(guān)系和抗拉-塑形一般關(guān)系,并預(yù)測(cè)核材料的拉伸性能。

張哲峰研究員報(bào)告總結(jié)
在報(bào)告中張哲峰研究員所展示的豐富充實(shí)的數(shù)據(jù)內(nèi)容與杰出的研究成果得到了師生的高度認(rèn)可。

學(xué)生向張哲峰研究員教授提問(wèn)
在提問(wèn)環(huán)節(jié),學(xué)生首先對(duì)張哲峰研究員表達(dá)了感謝,學(xué)生對(duì)于報(bào)告中所展示的諸多內(nèi)容細(xì)節(jié)踴躍提出了自己的疑惑與思考:對(duì)于一些新型非晶合金是否符合橢圓準(zhǔn)則,壓縮斷裂角度如何變化,張哲峰研究員認(rèn)為在考慮壓縮斷裂角度時(shí)壓力可能會(huì)使材料內(nèi)部發(fā)生旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生塑性形變使壓縮斷裂角度小于45°。張哲峰研究員并對(duì)其他問(wèn)題一一作了詳細(xì)解釋?zhuān)⑦M(jìn)行了深入交流與探討,參會(huì)人員在這次專(zhuān)題報(bào)告中收獲頗豐。

朱鐵軍院長(zhǎng)與張哲峰研究員合影
最后,朱鐵軍院長(zhǎng)向張哲峰研究員頒發(fā)了求是材料科學(xué)論壇主講嘉賓紀(jì)念碑并合影留念。在師生們的熱烈掌聲中,本次求是材料科學(xué)論壇圓滿(mǎn)結(jié)束。

