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材料学院金属材料研究所在金属材料辐照效应领域取得新进展

发布日期:2025年01月08日 16:50 点击次数:

[本站讯]近期,材料科学与工程学院金属材料固态相变团队青年教师林盼栋在金属材料辐照效应领域取得新进展,相关成果发表在Acta Materialia(IF:8.3,中科院1区Top)等国际期刊。林盼栋为论文第一作者,团队教授吕宇鹏为论文共同通讯作者,山东大学为第一完成单位。

为揭示辐照硬化和脆化现象的微观机理,针对钨铼合金和铁基合金开展了系列研究,取得进展如下:(1)明确了Re元素和氦泡对钨基合金韧脆转变曲线的影响,分析了裂纹尖端断裂行为的潜在机制,建立了韧脆转变温度与应变率的关系,这加深了对钨基合金韧脆转变现象的认识,为提高材料的服役性能提供了新思路。(2)揭示了F321钢内奥氏体相中位错和辐照缺陷间的相互作用机制,建立了微观数据驱动的晶体塑性有限元模型。通过实验和模拟计算比较了F321钢内铁素体相和奥氏体相的辐照硬化效应和微观参数演化。(3)揭示了SFT形成的尺寸效应,明确了孪晶界和Frank位错环对SFT形成的影响,并给出了微观机理解释。更进一步地,提出了基于MD数据驱动的机器学习预测模型,成功建立了Ni和Cr元素含量与SFT临界尺寸间的关系。(4)给出了A508-Ⅲ钢内辐照缺陷表征参数与辐照剂量间的数学表达式,建立了微观-细观-宏观多尺度计算框架;提出了通过多尺度框架计算断裂韧性和韧脆转变温度的方法,计算了调整参考温度ART,为核电站的延寿提供了参考。

该团队在金属材料辐照效应领域取得的系列创新研究成果,发表在Acta Materialia (2024)、Acta Materialia(2025)、IJP(2024)、IJMS(2024)、JMRT(2024)、JMRT(2024) 、JMRT(2024)期刊。相关研究得到了国家自然科学基金重点项目和山东省重大创新工程等项目的资助和支持。


【供稿单位:材料学院    作者:林盼栋    编辑:新闻网工作室    责任编辑:蒋晓涵  】

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