我校智能制造学院教师在国际权威期刊《Materials&Design》发表高水平研究成果

近日，我校智能制造学院教师沈若涵在国际权威期刊《Materials & Design》发表了题为“First-principles study on the faulted interface of dislocation-sheared T1 precipitates”的研究论文。湖州学院为第一完成单位、第一通讯单位。《Materials & Design》中科院分区为二区Top，最新影响因子7.6。

研究梗概：T1相是Al-Cu-Li合金中的一种关键可剪切析出强化相，其强化效果与位错剪切析出相时产生的断层界面能密切相关。由于T1相的尺寸极小，这种能量难以直接测量，且断层界面周围的原子排列难以精确表征。本研究通过构建包含T1相和基体原子的大规模超胞，对断层界面进行了系统的第一性原理研究。为了保持超胞的整体周期性，研究引入了两个相反的位错剪切过程，使超胞适于密度泛函理论计算。通过模拟断层界面的多种可能原子排列，并研究不同厚度的T1相，实现了对断层界面能的严格统计分析。计算结果表明，断层界面能约为基体不稳定层错能的4到5倍。此外，研究还发现，T1相的不同增厚机制显著影响其整体的断层界面能量。该研究不仅定量描述了T1相的析出强化效果，还为解释材料微观结构与宏观性能之间的关系提供了坚实的理论基础。

本课题得到了国家自然科学基金青年基金项目的支持。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.matdes.2025.113770

标签：原子  界面  排列