北理工團(tuán)隊(duì)在高熵合金絕熱剪切帶形成機(jī)理研究方面取得新進(jìn)展
發(fā)布日期：2026-01-26 供稿：材料學(xué)院 李澤洲 攝影：材料學(xué)院
編輯：牟雪嬌 審核：程興旺 閱讀次數(shù)：
近日，金屬材料領(lǐng)域頂級(jí)期刊《Acta Materialia》發(fā)表北京理工大學(xué)材料學(xué)院程興旺教授、李澤洲教授團(tuán)隊(duì)在難熔高熵合金絕熱剪切帶形成機(jī)理方向取得的最新研究進(jìn)展。文章題目：An in-situ study on the formation mechanism of adiabatic shear band in refractory high-entropy alloys。北京理工大學(xué)材料學(xué)院賀健業(yè)博士為論文的第一作者，北京理工大學(xué)材料學(xué)院程興旺教授、李澤洲教授和北京理工大學(xué)先進(jìn)結(jié)構(gòu)技術(shù)研究院朱盛鑫副教授為通訊作者。北京理工大學(xué)陳浩森教授和曾慶磊副教授在原位監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、微觀(guān)組織演化表征及理論建模分析等關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)提供了重要指導(dǎo)。文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.actamat.2025.121843
原位監(jiān)測(cè)NbTaTiV和NbTaTiVW難熔高熵合金的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能、溫度演化及變形過(guò)程
金屬材料在沖擊條件下的失效往往與絕熱剪切帶的形成有關(guān)。本項(xiàng)工作采用原位監(jiān)測(cè)手段實(shí)時(shí)捕獲高熵合金動(dòng)態(tài)力學(xué)性能、溫度演化及變形過(guò)程。研究創(chuàng)新性提出，在剪切帶形成前結(jié)構(gòu)軟化相較于熱軟化占據(jù)主導(dǎo)作用，明確澄清溫升是剪切帶形成后的能量耗散結(jié)果，而非誘發(fā)剪切帶產(chǎn)生的根本原因。為驗(yàn)證該結(jié)論，團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步開(kāi)展限位動(dòng)態(tài)變形實(shí)驗(yàn)，成功在絕熱剪切帶形成前，觀(guān)測(cè)到納米晶的生成，為“結(jié)構(gòu)軟化主導(dǎo)剪切帶形成”理論提供了直接實(shí)驗(yàn)佐證。結(jié)合微觀(guān)組織分析，研究從熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)及能量耗散多個(gè)角度闡明了兩種高熵合金絕熱剪切帶的形成路徑與內(nèi)稟機(jī)制。本研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析有效澄清了高應(yīng)變率下難熔高熵合金絕熱剪切帶形成機(jī)制，為該類(lèi)合金的動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化提供了重要理論參考。
兩種難熔高熵合金在沖擊下微觀(guān)組織演化示意圖
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