中国科学院大学《Acta Materialia》利用分形纳米结构设计获得非晶材料的大拉伸延展性

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导读 : 非晶材料在拉伸应力下具有固有的脆性。在硅基和金属基玻璃中尤其如此。特别是后者，它们经常表现出优于晶体对应物的机械性能。然而，缺乏拉伸延展性严重阻碍了它们为社会服务。为了朝着这个方向前进，本文致力于通过先进的计算建模，寻找一种实用的智能分形纳米建筑设计方法。这主要是为了规避纳米尺度上的本征应变局部化，以避免灾难性的破坏。通过将外部应变分布到许多自约束纳米分支成功地获得了惊人的可调拉伸延展性。这一策略被证明是非常有效的不同类别的非晶材料。他们发现纳米结构玻璃的拉伸性能既取决于组成元素，也取决于纳米结构。这证明了在任何空间长度尺度下为特定材料设计所需机械性能的灵活能力。目前的研究结果将激发尖端 3d 打印技术的实验实现，并呼吁通过顶尖的图神经网络深度学习算法进行优 ………………………………