近日，物理學領域著名期刊《物理評論快報》(Physical Review Letters，PRL)在主頁報道了西北工業大學航空學院郭亞洲副教授（第一作者）、李玉龍教授（共同通訊作者）、魏秋明教授等在金屬材料絕熱剪切失效領域的研究成果。由于其新穎性，該工作被PRL主編推薦，并在網站首頁展示。據悉，這是西工大以第一作者在PRL上發表的第3篇論文，同時也是工程領域的第1篇論文。

論文鏈接：

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.122.015503

在沖擊載荷下，絕熱剪切失穩被認為是材料失效的重要機制之一。自從Zener和Hollomon提出絕熱剪切局部過程是一種熱-塑性失穩后，許多研究者認為絕熱剪切帶是由于材料熱軟化與應變/應變率硬化之間的競爭導致的，動態加載時材料的溫度升高是觸發絕熱剪切帶的最主要原因。關注材料科學與工程公眾號學習更多知識。該團隊通過基于分離式霍普金森壓桿的同步高速紅外測溫/高速光學非接觸變形場測量實驗平臺,研究了絕熱剪切局部化過程中載荷、變形和溫度之間的時間關系。

通過對比獲得的載荷變化、變形過程和溫度變化等重要信息分析了絕熱剪切局部化過程。研究結果顯示，溫度升高發生在絕熱剪切帶萌生之后，這意味著溫升不是觸發絕熱剪切帶形成的原因，而是其導致的結果。這一研究表明傳統的解釋絕熱剪切帶形成的熱軟化機制需要被重新認識，而與之相關的數值分析方法也失去了其物理基礎。

該工作由西北工業大學（第一單位）、北京理工大學、美國北卡羅萊納大學（夏洛特）共同完成。北京理工大學方岱寧教授、陳浩森副教授擔任共同通訊作者。參與工作的還有我校研究生阮啟超、陸佳楠、胡博、吳習徽以及北京理工大學博士后朱盛鑫。

來源：西北工業大學、PRL、材料科學與工程公眾號