讲座题目：镁合金中的形变孪晶及其界面动态偏聚行为研究

讲座时间：2026年6月16日上午10：00-12：00

讲座地点：福东楼209

讲座内容概要：

镁合金作为轻量化结构材料，其室温塑性较差的主要原因在于基面滑移主导变形且形变孪晶易导致裂纹萌生。形变孪晶界作为重要的界面结构，既能协调应变，也会影响后续的位错运动。然而，在动态变形过程，镁合金溶质原子在基体与孪晶界面处的非平衡偏聚行为及其对力学性能的影响机制尚不清晰。含Y稀土镁合金通常具有优良的强韧性，本工作以Mg-Y合金为研究对象，结合先进表征与模拟手段，系统分析其变形过程孪晶演化及溶质原子偏聚行为。结果表明：（1）Mg-Y合金各变形模式CRSS比值差距缩小，有效阻碍{10-12}孪晶的快速形核拓展，促进非基面位错的开动，实现了软硬取向晶粒间的渐进应变配分，从而抑制应变局域化集中并提升抗高速冲击力学性能；（2）高应变速率变形能有效促进Mg-Y合金中{11-21}孪晶的激活，揭示了晶格转动导致{11-21}孪晶界面演化的规律，首次在镁合金中发现{11-22}孪晶和{33-64}类孪晶界面，并通过第一性原理计算揭示了{33-64}界面的形成机制以及溶质元素偏聚机制；（3）结合原位加热STEM实时观察与第一性原理计算，在原子尺度上追踪溶质Y原子向{10-12}孪晶界扩散与偏聚的动态演化，揭示了一种具有溶质原子浓度交替波动特征的亚稳态偏聚结构，并基于时间序列STEM图像追踪了Y原子在孪晶界附近的潜在扩散路径。DFT计算进一步量化了基面内的扩散能垒，并确定了能量上更有利的偏聚位点。

讲座嘉宾简介：

李扬欣，国家级青年人才，上海交通大学材料学院副研究员、博导。长期从事高性能镁合金的设计、制备及其极端环境服役性能研究。承担国家自然科学基金面上、中国空间站科学实验、军委科技委基础加强子课题、科技部重点研发计划子课题等国家级和省部级项目10余项。在Nature Communications等国内外学术期刊上发表论文50余篇，4篇论文入选ESI高被引论文（3篇热点），2023年获国际镁科技协会最佳论文奖，兼任Journal of Magnesium and Alloys和Materials Research Letters等国内外高水平期刊青年编委，申请中国发明专利20余项（授权7项），授权美国专利2项，相关成果入选首批中国空间站年度进展报告（材料领域6项，镁合金领域唯一）和2022中国有色金属十大进展，获2024国防技术发明二等奖和2025中国产学研促进会科技创新一等奖。