科研进展

研制成功超高强度和塑性的金属玻璃和新型金属塑料物理研究所汤美波等人最近在前期工作的基础上,成功研制出具有超高强度和塑性的CuZr基金属玻璃材料。该材料断裂强度达2265MPa,同时具有一般非晶材料中不具备的加工硬化效应,尤其特别的是该材料具有极大的延展性(延展率为20%,而一般非晶合金材料的只有2%)。这同时也是世界上首次用一般金属材料制取塑性非晶合金材料。该材料的研制成功意味着大块非晶材料的应用范围可能大大被拓宽,可能会改变人们对非晶材料的认识。同时为设计新的具有塑性的金属玻璃材料提供了实验依据和方向。相关成果发…     

非晶合金材料的变形与断裂性能研究

本文系统地研究了不同非晶合金材料的拉伸、压缩变形与断裂特征,总结了不同非晶合金材料拉伸与压缩断裂的不对称性,观察到具有剪切变形行为的非晶合金,其压缩塑性随样品的高径比减小而逐渐增加;提出了剪切带旋转机制来解释具有高塑性非晶合金材料压缩变形过程中剪切带的偏转,总结了钨丝和原位析出枝晶对非晶合金复合材料韧化效果的不同作用,讨论非晶合金材料压缩剪切断裂、劈裂和破碎的竞争关系。     

物理所研究出解决非晶合金材料老化难题的新方法

<正>中科院物理所汪卫华研究组发展了一种简单的非晶合金材料热循环处理工艺。该工艺将非晶合金在液氮或者液氦中浸泡几分钟,然后快速升温至室温并保持几分钟。经过数十次循环之后发现,非晶合金整体能量升高,表现为非晶合金微分扫描量热(DSC)曲线晶化前结构弛豫放热峰得到明显的增强。通过力学测试发现,热循环之后合金的硬度明显降低;通过力学实验机压缩测量,热循环之后,合金的压缩塑性增加到7%以上,且表面剪切带的数量增加。通过动态力学测试仪(DMA)     

浅谈非晶合金材料的变形与断裂

本文研究了不同非晶合金材料的拉伸、压缩变形与断裂特征,总结了不同非晶合金材料拉伸与压缩断裂的不对称性,观察到具有剪切变形行为的非晶合金,其压缩塑性随样品的高径比减小而逐渐增加;提出了剪切带旋转机制来解释具有高塑性非晶合金材料压缩变形过程中剪切带的偏转.     

硅表面金属纳米线形成机理研究取得新进展

物理研究所汤美波等人最近在前期工作的基础上，成功研制出具有超高强度和塑性的CuZr基金属玻璃材料。该材料断裂强度达2265MPa，同时具有一般非晶材料中不具备的加工硬化效应，尤其特别的是该材料具有极大的延展性（延展率为20％，而一般非晶合金材料的只有2％）。这同时也是世界上首次用一般金属材料制取塑性非晶合金材料。     

块体非晶合金的断裂韧性

材料的韧性表示材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力,是反映塑性和强度好坏的综合指标。韧性作为非晶合金材料的基本属性之一,是描述非晶合金材料性能的重要参数。非晶合金断裂韧性,受很多因素的影响,本文归纳了影响断裂韧性的因素。     

科研进展

Ce基非晶合金的形成机理研究进展非晶形成的机理以及热力学、动力学和结构对非晶形成能力的影响是材料科学的重要     

块体非晶合金系列进展引起国内外同行瞩目

在国家自然科学基金创新研究群体项目资助下,中国科学院物理研究所汪卫华小组最近一段时间里在块体非晶合金塑性行为及机理方面的一系列研究进展颇令国内外同行瞩目。他们先后在美国《物理评论快报》、《科学》上连续发表有创意并引人深思的工作成果。这些成果的发表或被“化学与工程新闻”、“本周科学”等科技网站报道或成为期刊封面内容,或被专题评论,引起了广泛的兴趣。     

揭示纳米晶铜中超凡本征拉伸塑性

纳米金属材料（即晶粒尺寸在纳米尺度的多晶金属）是一种典型的高强材料,其强度比普通金属高一个量级．但其几乎没有拉伸塑性。如何提高纳米金属的塑性和韧性成为近年来国际材料领域中的一项重大科学难题。最近．中科院金属所沈阳材料科学国家（联合）实验室卢柯研究组在这一科学难题研究方面取得重要突破。     

基金要鼓励自由探索

近期,国际学术期刊《基因与发育》（Genes＆Development）正式发表了我国科研人员关于水稻调控抗旱耐盐新机理的研究论文。这项研究成果由中科院上海生科院植物生理生态所植物分子遗传国家重点实验室林鸿宣研究组完成。该研究组经过多年努力,在水稻重要性状遗传与功能基因研究方面取得了多项重要成果。随着人口增加、社会经济发展及自然气候条件变化,水资源短缺、土壤盐碱荒漠化的趋势日益加剧。干旱和盐碱已成为造成农作物产量和质量下降的两个主要环境因素。     

我国科学家研究出一种新型金属材料——“金属塑料”

中国科学院物理研究所汪卫华研究小组，在创新研究群体等基金项目的持续资助下，经过多年的努力和积累，研制出了一种集聚合物塑料和金属特点于一身的新型铈基非晶结构材料——金属塑料。该材料具有迄今为止最低的玻璃化温度（60℃-120℃），远远低于通常的金属材料，但却具有比普通塑料高得多的热稳定性，很宽的过冷液相区。这一特性使得该材料在很低的温度下和很宽的温度范围内表现出类似聚合物的超塑性，比如它可在开水中立即变软，因此可以在较低的温度下很容易地进行成型、弯曲、拉伸、压缩和复印等变形处理，     

商品混凝土收缩机理研究

详细分析了商品混凝土的特点、优越性及其施工方面缺陷,进而给出了混凝土干燥和化学收缩机理及塑性、自生、温度、干燥和碳化收缩类型,为进一步研究混凝土裂缝问题提供了理论依据.     

科学家观察到常温下受限水的二维方形冰结构

<正>中国科学技术大学吴恒安研究组与其合作者在受限水结构研究方面取得突破性进展,首次观察到石墨烯毛细通道中常温下的受限水以二维方形冰结构的形式存在。研究团队通过实验和模拟发现在常温下受限于石墨烯片之间的水会整齐排列成规则的二维方形结构,这是常温下水的一种全新存在形式,突破了长久以来人们对冰的已有认识,该研究成果对于解释低维空间内水的快速输运具有重要意义。该研究组采用分子动力学模拟揭示了二维方形冰形成机理,石墨烯片之间的范德华力相互作用对受限水施加1.0GPa左右的横     

我国克隆首个玉米单向杂交不亲和基因

正中国科学院遗传与发育生物学研究所陈化榜研究组与周奕华研究组及薛勇彪研究组合作,首次克隆了控制玉米单向杂交不亲和现象的基因ZmGa1P,并对其不亲和机理进行了探究。该成果于2018年9月10日在Nature Communications杂志上在线发表。ZmGa1P基因的成功克隆为实现玉米无隔离杂交种制种、特用玉米与普通玉     

小丘地滑坡复活机理FLAC-3D数值模拟分析

本文在分析小丘地滑坡发育特征的基础上,以研究滑坡复活机理为重点,利用FLAC-3D软件进行滑坡三维数值模拟,分析其塑性区分布及变化规律,对小丘地滑坡的复活机理进行了探讨。对狮子坪水电站的减灾避灾具有现实意义。     

昆明动物所在动物中药成分研究方面取得新成果

中科院昆明动物所赖仞研究组对蜈蚣来源的活性多肽及其发挥药效的作用机理进行了较为系统的研究,发现了一系列作用于离子通道的蜈蚣神经毒。     

粘塑性随机有限元及其对堤坝填筑问题的分析

基于Mohr-Coulomb破坏准则下材料的非线性特征,结合粘塑性应力空间内破坏准则被有限超越期间的稳定时间步长,对随机数学覆盖下粘塑性数值算法的逻辑实现过程进行推导,在直接偏微分理论基础上建立了三维及平面应变条件下粘塑性非线性随机有限元的本构关系式,进而提出了基于全量理论的粘塑性非线性随机有限元列式,并以堤防填筑工程为例,分析研究了土质堤坝分阶段逐步填筑过程中的随机演化机理及堤坝结构的可靠度安全性,实现了堤防填筑工程的全程随机模拟。     

非晶合金材料发展趋势及启示

金属材料的发展与人类文明和进步息息相关。非晶合金材料是一类原子结构长程无序,具有独特优异性能的新型金属材料。近年来,非晶合金材料的研发、相关科学问题的研究、在高新技术领域的应用得到快速发展,并对金属材料的设计和研发、结构材料、绿色节能材料、磁性材料、催化材料、信息材料等领域产生深刻的影响。为此,文章在回顾非晶合金材料研究和研发历史过程的基础上,分析了当前其学科的前沿科学问题、发展方向,以及我国在该领域发展的问题、机遇和挑战,并提出相应的启示和建议,以期为加快新金属材料的发展,特别是在高新技术领域的应用提供管窥之见。     

开拓大块非晶合金结构研究 建立新的理论体系——陈国良与大块非晶合金

20世纪80年代,以美国和日本为首的国际材料领域掀起了大块非晶合金的研究热潮。陈国良教授带领北京科技大学新金属材料国家重点实验室,审时度势,迅速打开这一领域研究的突破口,建立起了新的理论体系,提出多元短程序畴过冷理论,创建非晶合金的有序排列理论。他发现的非晶结构的普适模型,被权威刊物评价为是对非晶合金结构研究的一个重要贡献。陈国良以其创造性的工作和创新性的成果,引领了这一研究领域的发展,奠定了我国在这一领域的世界领先地位。     

直流焦耳热处理提高铁基非晶合金的软磁性能及耐腐蚀性研究

正非晶合金具有较高的强度、韧性、耐磨性和耐腐蚀性。本文对铁基非晶合金(Fe_(73.5)Si_(13.5)B_9Cu_1Nb_4)进行了直流焦耳热处理,用X射线衍射(XRD)、电化学实验、差示扫描量热计(DSC)与振动磁强计(VSM)测量处理后的样品,发现直流焦耳热处理既能提高其软磁性能又能提高其耐腐蚀性能。最优的处理条件为:电流密度12.0 A/mm2。本文还通过微观结构分析了直流焦耳热处理后铁基非晶样品性能提高的机理。