2014年11月10日，应机械学院廖广兰教授邀请，美国乔治亚理工学院李默教授来到先进制造大楼数字制造装备与技术国家重点实验室A416会议室作了题为“Relevant length scales, size effect, and nanomechanics of metallic glasses”的学术报告。
李教授首先介绍了晶体材料领域“the smaller, the stronger”的规律，即对于晶体材料缩小尺寸会消除位错及相关缺陷，从而大幅提高其强度，甚至能产生几个数量级的增强。然后李教授提出疑问：对于本来就不存在位错的材料，例如非晶合金，情况又会怎么样？随着尺寸的减小，材料的强度和延展性会如何变化？是否仍然满足上述规律？或者进一步说，材料，尤其是小尺寸材料，是否存在着本质性规律来约束其力学行为？
随后，李教授介绍了其团队最新的一些研究成果。在非晶合金中没有位错与晶界等缺陷，其强度主要取决于特征尺寸的相容性，即样品的尺寸与材料本身变形过程中形成缺陷所需尺寸的相互关系。尺度效应对非晶材料的影响存在两个关键因素，第一个是在剪切变形中的短程相关尺寸，第二个是随着尺寸的缩小材料表面产生的“capillary”效应。这个两个因素从本质上控制着非晶合金在小尺度下的力学性能。由于这两个因素，随着尺寸的缩小非晶合金强度形成了三段变化区域。目前实验中出现的情况是“The smaller, the weaker”, 但李教授认为通过努力有希望改变这种现状，实现小尺度下非晶合金材料强度的上升。
互动环节上，在场的史铁林教授、廖广兰教授、陈明祥教授等老师和同学们一起，就李教授讲解的内容进行了深入的探讨与交流。
据悉，李默教授于1994年获加州理工学院博士学位，现为乔治亚理工学院教授，清华大学“计划”特聘教授。其研究工作主要集中在对非传统材料及其物理现象的理论和计算探讨，尤其是处于亚稳态及非平衡态材料的理论体系或统计力学模型的建立，包括非晶态固体中的局域化现象和剪切带的形成机理、纳米与多晶材料中微观结构的表征与应用、玻璃相变、晶态-非晶态相变理论，以及非平衡态或被驱动体系的统计力学解释等。
（供稿： 孙博、廖广兰 网络编辑：龚珣）
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