统一断裂准则

报告题目：统一断裂准则

报 告 人：张哲峰 研究员

报告时间：12月26日 10:40-12:00

报告地点：国家重点实验室A403

报告人简介：

中国科学院金属研究所研究员、博士生导师、材料疲劳与断裂实验室主任、失效分析中心主任；2000-2003年获德国洪堡基金会、马普学会、日本学术振兴会资助；2004年回国工作入选中国科学院百人计划、科技部中青年创新领军人才、国家杰青、中组部万人计划、国家百千万人才工程，曾荣获国务院政府特殊津贴、辽宁五一劳动奖章、辽宁省劳模创新工作室。

长期从事材料力学性能评价、强韧化机制、疲劳损伤与性能预测理论、断裂机制与强度理论研究及工程构件失效分析工作，作为项目负责人获国家自然科学基金创新研究群体、重大、杰青、重点、面上项目资助，研究成果在Nature、Science, Nature Mater.、Adv. Mater.、Phys. Rev. Lett.、J. Mech. Phys. Solids、Acta Mater.等刊物发表SCI论文600余篇，被引用35000余次。任中国疲劳学会理事长、 J. Mater. Sci. Tech. 执行主编和金属学报（中英文版）副主编，Mater. Sci. Eng., A和Inter. J. Fatigue编委；曾任国际材料强度委员会委员、国际金属机械疲劳委员会委员、中国金属学会理事、中国材料研究学会理事。

报告内容摘要：

金属玻璃具有特殊非晶态结构，总是表现出与传统晶体完全不同的变形与断裂行为，使其成为研究材料强度与断裂理论的理想模型材料, 因而吸引材料、力学和物理等学科研究人员的广泛兴趣。基于报告人过去20年关于金属玻璃断裂与强度理论方面研究工作, 发现经典断裂准则无法解释金属玻璃特殊的强度与断裂行为，2025年提出统一拉伸断裂准则，通过引入材料断裂因子，将材料力学教科书中过去400多年提出的四个经典断裂准则（最大正应力准则、Tresca准则、von Mises准则及Mohr-Coulomb准则）统一起来，并合理地解释了各种金属玻璃强度与断裂行为；随后，通过设计金属玻璃缺口拉伸实验，证实了统一断裂准则的准确性和有效性，并进一步发展了适用于不用应力状态的普适性断裂准则；通过从多项式统一断裂准则一般形式出发，从理论上推导出前三阶断裂准则唯一方程式；进而对金属玻璃进行三轴加载分子动力学模拟，证明椭圆断裂准则方程是统一断裂准则多项式范围内的最佳选择。

主办单位：化学化工学院

科学技术发展研究院