作为两种典型的高性能无序合金, 非晶合金和高熵合金, 拥有异常优异的力学性能、辐照性能及功能性能, 被认为具有重要的发展前景。非晶合金, 也称为金属玻璃, 在原子堆积无序(或呈现为玻璃态); 而高熵合金, 具有确定的晶体结构, 但呈现出化学无序。原子尺度的无序结构给这两类合金带来特殊的材料性能, 但同时也给理解它们的结构—性能的关系带来很大的挑战。本报告将介绍课题组近年来利用多尺度计算模拟、机器学习及实验手段研究非晶合金和高熵合金的原子尺度的结构—性能的关系的系列工作, 包括: (1) 在非晶合金的原子尺度模拟中实现数个数量级的加速, 从而使得CuZr非晶合金计算模拟的冷却速度从传统分子动力学模拟的1010K/s降低到实验尺度的冷却速度~103K/s; 在这些真实冷却速度的模拟样品中观察到特殊的变形行为; (2) 研究了FCC和BCC高熵合金中的局域化学有序结构的特征, 调控不同程度的局域化学有序结构, 来影响位错线在晶体内的滑移、孪晶等变形行为, 以及点缺陷(空位和间隙原子)运动的机理、路径, 并据此设计高强韧或者抗辐照损伤的高熵合金。

丁俊, 西安交大材料学院教授, 2019年国家海外高层次青年人才计划入选者。2010年获得上海交通大学学士学位, 2014年获得美国约翰霍普金斯大学博士学位 (导师: 马恩教授)。2015年起在美国伯克利国家实验室从事博士后研究 (合作导师：Robert Ritchie和Mark Asta教授)。主要的研究兴趣包括非晶合金和高熵合金在内的高性能合金材料、多尺度模拟与机器学习等。以第一作者/通讯作者发表Nat. Mater., PNAS, Nat. Commun.等重要论文, 总引用3000余次。获得包括Acta Student Award, 中国材料研究学会杰出青年科学家奖(非晶和高熵合金分会)在内的若干奖项。