近日，航空航天学院副教授曲绍兴参与的f.c.c.金属裂纹尖端孪晶形成机理方面的研究在最新一期《Nature Materials》（影响因子19）杂志上发表，题目是“Rate dependence of crack-tip processes predicts twinning trends in f.c.c. metals”。该论文还作为杂志封面专题进行报道。
    
    金属材料中的裂纹扩展是影响其材料性能的重要因素。然而，对于裂纹扩展前端过程的基本研究还很少，例如，f.c.c金属中孪晶的形成依赖于材料、温度与加载率，理论上预测f.c.c铝裂尖会形成孪晶，但是实验中从来没有观测到。曲绍兴等发展了“有限温度下动态原子/离散位错耦合多尺度材料模型”，用于研究晶体金属中缺陷对材料力学性能的影响与作用。研究利用上述跨时间－空间尺度的材料模拟方法解决了关于f.c.c铝裂尖孪晶形成理论预测与实验观察之间的矛盾。研究表明，在f.c.c金属中存在着孪晶与位错滑移两种塑性变形机制及其转变，这两种机制的竞争是率相关的，在相对低的载荷和加载率下，位错滑移主导金属塑性变形。研究还基于Rice-Beltz提出的二维解析Peierls模型，发展了一新的解析模型，用于研究孪晶与位错滑移之间的转变。
    
    曲绍兴副教授2004年9月在美国University of Illinois at Urbana-Champaign获得博士学位，2004年9月-2006年9月在美国Brown University从事博士后研究，2006年9月进入浙大，现在应用力学研究所工作。