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   单晶纯铝中宏观孪晶形成机理和表征研究

   金属材料的变形机理除了受到微观组织的影响，很大程度上也依赖于加载条件。大量的实验证明，在极端加载条件下（冲击加载、高温条件等）材料往往表现出特殊的变形机理，并对材料响应带来巨大的改变。因此，对金属材料在极端条件下变形机理对研究具有重要对科学价值和工程需要。孪晶作为一种重要的变形机制一直是材料变形机理研究的热点问题。由于具有较高的层错能，纯铝一直被认为不会出现变形孪晶。2003年，科学家发现材料的纳米化可以在铝中带来纳米孪晶，很自然，更大晶粒尺度下，甚至单晶铝中是否会出现孪晶呢？2014年初，本人结合已有工作基础和顶峰多尺度科学研究所在动态科学研究领域的能力，提出了高应变率剧烈塑形变形方法（D-ECAP），并利用此方法成功的在单晶纯铝中制备出宏观孪晶，打破了以往层错能决定孪晶形成能力的一贯认识，首次提出率相关的孪晶形成机理。并利用分子动力学模拟，将金属在极端条件下孪晶形成机理及产生条件给予了充分的分析证明。（http://journals.aps.org/prl/abst ... sRevLett.116.075501）

    论文作为编辑推荐文章在PRL正式发表。英国曼彻斯特大学Neil K.Bourne教授为本研究做了题为Viewpoint: Unexpected Twins的评论文章（http://physics.aps.org/articles/v9/19）。