金属材料强韧化工程科学理论：材料的宏观性能不仅取决于原子层次上的短中程有序性，而且更大程度上取决于纳米以上层次的显微组织结构。一旦材料的非均匀性发生改变，亦即它的显微结构详情发生变化，则材料宏观使役性能也随之表现出差异。
“人之生也柔弱，其死也坚强。草木之生也柔脆，其死也枯槁。故坚强者死之徒，柔弱者生之徒。”——通过理解自然之道，建立材料科学四要素之间的关联，研发高性能金属结构材料，实现工程应用。
科学研究 - 张 金钰
围绕金属材料强度研究及其应用，聚焦工程用典型结构金属材料的形变与强韧化，拓展材料研究的种类（从单质金属到多主元合金）及其工程应用的尺度范畴（从微纳尺度到宏观尺度），发展金属材料强韧化工程科学理论。
研究方向1：微纳金属材料的应用与创新
1) 金属薄膜/涂层材料强韧化与极端服役行为
2) 微/纳器件用金属材料设计与多场服役行为
研究方向2：块体金属材料的应用与创新
1) 低成本高强韧钛合金设计与增材制造
2) 极端环境用特种合金的形变与强韧化
| 项目编号 | 项目名称 | 项目来源 | 起讫时间 | 承担角色 | 项目类别 |
|---|---|---|---|---|---|
| 51621063 | 材料形变与相变的微纳尺度效应 (创新群体基金) | 国家自然科学基金项目 | 2016-1~ | 骨干成员 | 纵向项目 |
| 51321003 | 材料形变与相变的微纳尺度效应 (创新群体基金) | 国家自然科学基金项目 | 2014-1~ | 骨干成员 | 纵向项目 |
| 51201123 | 铜基异构纳米金属多层膜塑性变形机制与加工硬化行为研究 | 国家自然科学基金项目 | 2013-01~2050-12 | 负责人 | 纵向项目 |
| 2012M521765 | 铜基纳米金属多层膜的变形与断裂行为研究 | 中国博士后基金面上资助项目 | 2013-01~2050-12 | 负责人 | 纵向项目 |
2024年
1. 祝贺博士生张崇乐关于多层级有序共格界面驱动纳米马氏体钛合金超高比强度与韧性的成果发表在Acta Materialia!
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359645423008698
2. 祝贺博士生杨家坤关于调幅分解介导多层级α析出相实现超高强塑亚稳β钛合金的成果发表在Journal of Materials Science and Technology!
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1005030224000926
2023年
1. 祝贺博士生赵宇芳关于金属/非晶高熵合金纳米叠层材料组织演化与性能调控的成果发表在Acta Materialia!
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359645423000381
关于相变尺寸约束效应设计超高强金属/高熵合金纳米叠层材料的成果发表在Science China Materials!
https://link.springer.com/article/10.1007/s40843-023-2623-x
2. 祝贺博士生张崇乐关于三重功能纳米析出相塑-韧化高强层状亚稳钛合金的成果发表在Nature Communications!
https://www.nature.com/articles/s41467-023-37155-y
3. 祝贺博士生张航关于高强韧钛合金中间隙原子介导多形态析出相与力学性能的成果发表在Acta Materialia!
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359645423004135
4. 祝贺博士生李光亚关于共生理念设计晶体/非晶纳米结构实现高强-耐热Al合金具有孪晶诱发大塑性的成果发表在Acta Materialia!
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1359645423005220
5. 祝贺博士生刘帅洋关于Si合金化调控细晶组织实现超高强耐热FeCrAl合金的成果发表在Journal of Materials Science and Technology!
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S100503022300659X
2022年
1. 祝贺博士生张东东关于低模量-硬质塑性第二相颗粒调控CoCrNi基中熵合金力学性能的成果分别发表在Acta Materialia 和 Scripta Materialia !
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1359645422003627
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S135964622200553X
2. 祝贺博士生李光亚关于纳米晶-纳米孪晶Cu-Cr合金高强度-高热稳定性原子偏聚调控的成果发表在Acta Materialia!
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1359645422007467
3. 祝贺博士生刘帅洋关于多功能第二相调控FeCrAl合金强塑韧性的成果发表在International Journal of Plasticity!
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0749641922002169
关于利用马氏体转变尺寸效应设计异构超高强塑锆合金的成果发表在Journal of Materials Science and Technology!
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1005030222003279
4. 祝贺博士生张崇乐关于利用化学界面构筑多层级纳米马氏体低成本高强韧钛合金的成果发表在Nature Communications!
https://www.nature.com/articles/s41467-022-33710-1
5. 祝贺博士生张航关于低成本高强韧钛合金力学性能间隙原子调控的成果发表在Acta Materialia!
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1359645422007881
研究定位：金属结构材料——国之所需、民之所用
研究目标：金属结构材料按需设计与工程应用
(创新港)
