名师大讲堂（一三〇）预告

讲座题目一：超纳双相结构铸就近理想强度超强镁合金
嘉宾：吴戈 博士/研究员（香港城市大学）
讲座时间：2018年1月8日（星期二）9：00-10：00
讲座地点：工学三号馆221会议室

报告人简介：吴戈，1987年12月生，2015年6月获华中科技大学微电子学及固体电子学博士学位，2015年11月获香港城市大学机械及生物医学工程学系博士学位。2015年11月至今在香港城市大学机械工程系吕坚教授研究组任研究员（Research Fellow）。主要从事超纳双相材料，金属玻璃膜，高强高韧材料，镁基生物可降解材料研究。发表学术论文多篇，包括Nature一篇（cover page），授权和申请专利5项。获香港2017青年科学家奖，中国新锐科技人物 “2017中国新锐科技知社特别奖”以及2018中国材料大会“杰出青年科学家奖”。
报告摘要：在材料研究领域，制备接近理论强度的材料是极为困难的。大多数制备较强材料的方法是基于控制材料中的缺陷以阻碍位错的运动，然而这种方法具有很大的局限性。例如，工业上使用的传统单相纳米晶合金和单相金属玻璃可以具备高强度，然而这些材料往往在较低的应变（小于2%）下便出现软化。此外，如果晶粒尺寸减小至超纳范围（超纳被我们定义为尺寸小于10 nm），由于反Hall-Petch效应的作用，材料会发生进一步的软化。在此报告中，将介绍使用结合超纳晶与非晶协同强化效应的机制来制备出一种超纳双相材料，使得这种材料在室温下具备近理想强度并解决了尺寸效应问题。这种超纳双相镁合金系统是通过磁控溅射方法将超纳晶粒均匀地嵌入富镁的无定形壳中，所得超纳双相材料的强度是近乎理想的3.3 GPa，这也是迄今为止强度最大的镁合金。同时，我们提出了一种强度增强机制，并由本构建模进行了分析。在材料制备过程中形成了一个由直径约6 nm且几乎无位错的超纳晶相，当应变发生时该超纳晶相阻止了主剪切带的传播，在任何已出现的主剪切带内，嵌入的超纳晶分裂和旋转，也有利于材料的强化和抵抗剪切带的软化效果。在报告的最后，将介绍超纳双相材料的一些潜在应用价值。我们相信，这种超纳双相构筑将提供一种制备全新材料的方法，使其具备非凡的机械、磁性、电子或催化性能。

讲座题目二：：耐腐蚀，高强度，高塑性生物合金的设计与制备
嘉宾：刘畅 博士/研究员（香港城市大学）
讲座时间：2018年1月8日（星期二）10：20-11：20
报告人简介：刘畅，1991年8月生，2008-2012年东北大学材料与冶金学院，获学士学位，2012-2017年香港城市大学，获博士学位。现在香港城市大学吕坚院士研究组从事博士后研究。主要从事的研究领域：生物合金的表面处理，优化结构与提升性能；腐蚀性能与机理分析；机械性能与机理分析。作为第一作者和通讯作者的研究成果发表在Carbon, Electrochimica Acta等一流期刊。
报告摘要：由于医用植入物的特殊应用环境和替换植入物的难度极大，生物合金需要同时具备优异的耐腐蚀性能，高强度与高塑性，这对于材料设计是个挑战。金属材料例如铝合金和钛合金具有很好的耐腐蚀能力，原因在于在这些合金表面可以生成一层致密氧化膜，从而阻止基底材料被进一步腐蚀。然而，这些金属氧化物通常不具备塑性变形能力，对机械力的承受能力较低。本次报告将介绍我们最新开发耐腐蚀，高强度，高塑性生物合金的工作进展。这些优异性能是通过物理方法例如离子注入和磁控溅射获得。我们将会讨论这一类生物材料的应用前景，例如：耐腐蚀高强度的钴合金在人工关节和可降解镁合金在骨钉上的应用。

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