学术动态|实验室周重见教授团队AFM最新成果:设计带电刃位错以实现高性能热电材料

论文链接：Design Charged Edge Dislocations Toward High Performance Thermoelectrics，Shuai Han, Mengyue Wu Ziling Yuan, Haolin Ye Ruoyan Li Bangzhi Ge，Chongjian Zhouhttps://doi.org/10.1002/adfm.202532103成果简介当前全球发电体系高度依赖化石燃，近70%能源最终以废热或温室气体形式排放，亟需新型清洁能源转换技术。热电材料可实现热能与电能直接转换，具备免维护、小型化、零排放等优势，其转换效率由无量纲优...

学术动态|詹梅教授、郑泽邦教授团队IJP：Inconel 718合金中MC碳化物相关的疲劳裂纹萌生多尺度机制

研究背景镍基高温合金（如Inconel 718）凭借其高强度、良好的延展性以及优异的高温抗疲劳性能，被广泛应用于航空发动机的关键核心结构件（如金属封严环等）中。然而，在复杂的循环载荷服役环境下，极易产生疲劳裂纹，从而导致构件服役寿命的缩短。研究表明，疲劳裂纹的发展与材料的微观组织高度相关，特别是对MC碳化物等硬质析出物极为敏感。传统的疲劳裂纹萌生主要受控于三种核心机制的竞争：界面脱粘、夹杂物开裂以及基体开裂...

学术动态-2026年首篇Nature-牛海洋教授团队：早期地球岩浆洋凝固与地幔分层模拟研究

实验室牛海洋课题组与普林斯顿Deng Jie教授合作，通过计算模拟提出：在地球早期深部岩浆洋缓慢冷却的条件下，布里奇曼石（bridgmanite）可能并非以传统假设的微小颗粒结晶，而有机会长成厘米至米尺度的“巨晶”。这些巨晶一旦形成，可能显著改变岩浆洋凝固方式，进而驱动地幔早期分层与化学分异，为理解地球深部长期保存的异常结构提供了新的物理图景。

学术动态-王锦程教授团队在《Int. J. Plast.》发表研究成果：界面双相壳层赋予FCC/B2双相高熵合金稳定的高温力学性能

本文首次发现了800 °C长期时效过程中，在FCC相内L12析出相常规粗化之外，合金在FCC/B2相界处经历了一种全新的组织演化路径：FCC与B2两相中的L12析出相被逐步消耗，并在相界自组装形成连续的界面L12壳层，最终包覆B2相，构建出“FCC基体(L12析出相)/界面L12壳层/B2核心”的三级分层结构。尽管组织发生显著演化，合金在室温至800 °C范围内仍保持稳定的强度-塑性协同。这一优异性能来源于界面L12壳层引入的额外强化作用，以及FCC、B2与界面相之间的协同变形能力。所提出的定量强化模型表明，界面L12壳层的强化贡献随壳层厚度增加而显著提升。

学术动态-赖敏杰教授JMST：晶内碳化物与变形机制协同设计实现面心立方高熵合金强度-塑性协同提升

在过去受到广泛关注的Cantor合金的基础上，人们开发了一系列贫Ni或不含Ni的非等摩尔比CoCrFeMnNi高熵合金。其中，具有较低层错能的CoCrFeMnNi高熵合金能够在变形过程中发生变形诱导相变和/或孪生，从而激发相变诱导塑性（TRIP）和/或孪生诱导塑性（TWIP）效应，进而获得优异的应变硬化能力和塑性。然而，这类高熵合金的室温屈服强度普遍较低，这极大地限制了它们的工程应用范围。添加C已被证明能够有效提升面心立方（FC...

学术动态-詹梅教授团队IJP：首个动态模拟孪晶形核、扩展、长大的离散位错动力学模型

此研究聚焦密排六方（HCP）金属（如镁、锆、钛合金）塑性变形过程中孪晶与位错的相互作用机制。孪生诱导的不均匀应力场会显著调控周围位错的演化行为，更是影响材料延展性与损伤开裂的主导因素。现有研究表明，孪晶与位错的相互作用在孪晶形核、扩展和长大阶段呈现出动态且各异的特征，然而，传统的离散位错塑性（DDP）模型通常将孪晶简化为静态的晶体学边界，完全忽略了孪生剪切过程本身伴随的应力场，导致对孪晶-位错...

学术动态-苏海军团队Corrosion Science:定向凝固Al2O3/YAG共晶陶瓷在1300-1500℃耐CMAS腐蚀特性

近日，西北工业大学苏海军教授团队报道了定向凝固Al2O3/YAG共晶陶瓷在1300-1500℃高温下的耐CMAS腐蚀特性及机理。通过Czochralski技术制备了定向凝固Al2O3/YAG共晶陶瓷，并在1300°C-1500°C的高温下研究了其CMAS腐蚀抗性。结果表明，在1300°C下腐蚀100小时后未观察到腐蚀痕迹；在1400°C和1500°C下腐蚀50小时后，腐蚀深度分别为306 μm和316 μm，但腐蚀速率并未显著提高。腐蚀抗性归因于稳定的相界面抑制CMAS渗透、元素扩散调节CMAS腐蚀活性以及形成连续致密的石榴石层。

学术动态-苏海军教授团队：缺陷抑制新策略！激光表面重熔助力大尺寸氧化物共晶陶瓷一步成形

基于熔体生长的氧化物共晶陶瓷，在接近熔点的高温环境中仍能保持优异力学性能，并具有突出的微观结构稳定性和耐腐蚀性，有望成为新一代可在超高温大气中稳定工作的高性能结构材料。目前，氧化物共晶陶瓷的制备技术主要有Bridgman法、边界外延生长法、微拉法和激光悬浮区熔法等。传统定向凝固技术大多依赖特定模具，降低了成形灵活性；氧化物共晶陶瓷的高熔点和硬脆特性，又制约了机械加工制备复杂形状样件的能力。因此...

学术动态-李双明教授团队和北京工业大学韩晓东教授团队共同在Acta Mater.发表研究成果: 偏析工程调控增材制造高温合金裂纹和性能强化

金属增材制造作为一种近净成形制造技术，通过逐层堆积材料的方式直接制造复杂几何形状的零部件，突破了传统制造在结构复杂度、材料利用率及设计自由度上的诸多限制，在航空航天、能源动力等高端领域展现出巨大的应用潜力。然而，尽管该技术具有许多优点，其固有的熔池凝固过程也带来了独特的挑战。其中，热裂纹作为一种危害极大的冶金缺陷，严重制约了增材制造构件的可靠性及工程应用。这种缺陷主要源于增材制造特有的...

重磅突破！西工大凝固技术全国重点实验室成功制备米级高纯钨单晶

近日，西北工业大学凝固技术全国重点实验室高纯材料与单晶生长团队取得重大科研突破，成功制备出长度达1米、取向可控的高纯钨单晶，意味着相关技术在高端难熔金属材料领域迈出了重要一步。研究背景金属钨是熔点最高的纯金属，高达3422℃，兼具优良的导电性、导热性和机械强度，在高温、高压等极端环境下性能突出，是制造高端扫描电子显微镜场发射电子源的关键材料。然而，高性能钨单晶长期被美国等发达国家垄断，成为制约我国高...