三相交错晶格

弱相掺入反增刚度

受沉淀强化启发的内部分级多相晶格，弱相的规则分布能提高刚度和平台应力，打破了传统混合法则的预期。

Bian, Yijie · Ruiheng, Wang · 杨帆 · Li, Puhao · 宋亦诚 · 冯捷敏 · 吴文旺 · Li, Ziyong · 陆洋

ACS Applied Materials & Interfaces 2023

技术优势

弱相能增刚度

通过将弱相以规则图案排列，它阻碍了剪切带扩展，从而提高了刚度和平台应力，这不同于传统的混合法则。

性能更均衡

三晶格同时具有良好的刚度和平台应力，避免了单一晶格可能出现的性能偏科。

阻碍剪切带

规则分布的第二相晶格单元能够有效阻碍剪切带传播，从而提升整体强度。

应用场景

• 多相晶格设计：通过规则排列第二相和弱相来阻碍剪切带，设计高性能异质晶格。
• 增材制造结构件：采用MJF和DLP增材制造实现内部分级多相结构，展示可行工艺。
• 轻质高强结构：以多相晶格实现轻质高刚度和高平台应力，用于吸能防护。
• 先进复合结构：通过多相复合设计提升力学性能，提供异质结构设计新思路。