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单智伟
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[[File:单智伟.jpg|缩略图
|center|[https://p1.ssl.qhmsg.com/t01839bd85ff014ba69.jpg 原图链接] [https://baikewww.socingta.com/docdetail/212268-224541.html 12494 来 自360图片自青塔网]]]
| 出生日期 = 1974年2月
| 国籍 = 中国
| 母校 = 吉林大学
}}
'''单智伟''',男,汉族, 1974年2月出生,中共党员,[[美国匹兹堡大学]]机械工程系毕业,博士学位,教授,博士生导师,现任[[西安交通大学]]材料学院副院长、金属材料强度[[国家重点实验室]]副主任。
美国能源部:定量的原位透射电镜拉伸装置(一、二期)(85万美金),项目负责人,2007-2010。
== 学术成果 ==
在包括《自然》,《科学》,《自然-材料》,《自然-通讯》,《物理评论快报》等国际顶级期刊上发表论文20余篇,SCI引用超过760余篇次,单篇SCI引用最高217篇次。其中2010年发表在《自然》和《自然-通讯》上的两篇文章是单智伟教授回国后发表的前两篇文章;组织和共同组织了7次国际学术研讨会,担任6次国际会议分会主席;做或署名大会邀请报告34个,大会普通报告36个,主持科研项目4项(包括美国两项),作为研究骨干参加科研项目4项(包括美国两项),创建和共同创建两个国际研究中心;主持经费合计近6000万元人民币。
===以下为一些代表性工作的简介:===
该项工作的重要意义还在于:
它是单智伟教授以西安交大为第一作者单位发表的第一篇文章,也是西安交通大学的第一篇以第一作者单位发表在《自然》杂志上的文章。
'''发现高能电子可导致玻璃态二氧化硅小球的室温超塑性(《自然通讯》,通讯作者,2010)'''
该项工作的重要意义还在于:它是单智伟教授2010年发表在《自然》系列杂志上的第二篇文章,是西安交通大学的第二篇《自然》系列文章,同时也是单智伟教授以通讯作者身份在西安交通大学发表的第一篇文章。
'''在亚微米尺度的单晶镍中发现了机械退火和反常硬化现象,从而令人信服地验证了此前备受争议的位错匮乏机制(《自然材料》,第一作者,2008)'''
采用聚焦离子束加工亚微米金属试样,并结合定量原位透射电镜下变形方法,发现a)用聚焦离子束制备的亚微米单晶镍圆柱体中包含有高密度位错。在外界应力的作用下,这些亚微米晶体中的位错密度会剧烈下降,甚至形成一个无位错的完美晶体。b)不同于传统的应变硬化,亚微米晶体中的应变硬化来自于位错或位错源的匮乏。这些发现的重要意义在于她不仅揭示了微纳米尺度面心立方金属奇特力学行为的内在原因,而且用令人信服的实验明证了由斯坦福大学WilliamsNix研究团队所提出的,但此前饱受争议的微尺度金属变形的位错匮乏假说。以上结果以第一作者身份发表在2008年二月的《自然·材料》杂志上(Shan Zhiwei, et al. Nature Materials, 7: 115-119,2008)。同期发表的约翰霍普金斯大学Hemker教授和斯坦福大学Nix(WD.Nix美国三院院士,材料力学行为国际权威学者)教授的评论文章给予该工作高度评价:"该工作为解释微尺度单晶强度尺度效应的"位错匮乏理论"提供了直接的实验证据,并且这种直接观察的方法为理解纳米尺度的材料复杂行为提供了亟需的清晰图象。"(Hemker KJ, Nix WD. Nature Materials.7:97-98,2008)。该工作已被包括发表在《自然》、《科学》等顶级刊物上的文章引用超过93次。
'''发现纳米晶的空心硫化镉球体不仅能够支撑理论强度的应力,而且具有相当大的变形能力(《自然材料》,第一作者,2008)'''
纳米晶材料具有极高的强度和硬度,但是其塑性却近似于脆性材料。为了提高纳米晶材料的塑性,研究人员进行了不懈的努力并提出了诸多的解决方案。这些方案可归为两大类:应变硬化和应变速率硬化。但是,这些努力不可避免的要以牺牲强度为代价。受到空间结构材料的启发,单智伟教授提出把纳米材料合成为一定的空间结构将可能得到同时具有高强度和大变形能力的材料。基于这种想法,单智伟教授选取球壳由纳米晶组成的硫化镉空心球为研究对象,通过原位透射电镜下力学性能测试并结合有限元分析对纳米晶硫化镉构成的中空的纳米球的力学性能进行了系统的研究,结果表明该种结构具有极高的强度和良好的变形能力。同时,基于本研究所开发出来的试验技术使的定量、直接、高效地测量纳米粒子的力学性能成为可能。上述工作以全文(Article)的形式发表在2008年1=2月的《自然材料》杂志上。单智伟教授为第一作者。
'''证明可以通过合适试验设计扑捉到纳米晶中的位错动态行为(《物理评论快报》,第一作者,2007)'''
通过采取一种拉伸诱发变形,保持载荷并于不同时间在同一区域内拍摄高分辨透射电子显微像的方法,成功地观察到了纳米晶中位错的动态变形行为。本工作不仅验证了关于应力可以使位错在纳米晶中稳定存在的猜测,并且推翻了此前分子动力学模拟关于纳米晶中位错动态行为无法通过真实的试验来观察的论断。
'''实验证明了关于材料初始塑性的一些公认假说可能是不精确的、甚至是错误的(自然材料,第三作者,2006)'''
LBL(Lawrence Berkeley National Laboratory)作为头条研究新闻进行了报道。同时,美国科学杂志网络版科技新闻以How Nanocrystals Crumple: "New Window into Deformation of Nanoscale Materials为题对该工作进行了报道并给予高度评价。
'''确证了晶界主导的塑性可成为纳米金属晶体一种显著的变形机制(《科学》,第一作者,2004)'''
该工作得到美国Science杂志两位评审人的高度评价。一位评审人写道:"就揭示晶粒转动而言,该工作是目前最好的","这是一流的研究工作,值得Science发表"。另一个评论道:"这项工作是新颖的,出人意料的,对纳米结构金属领域而言是很重要的发现"。
Science编辑部在发表该文的同时,还在同一期的"Perspectives"栏目上刊登了国际知名学者、美国约翰霍普金斯大学终身教授马恩博士对该工作的专门评价文章(Science News, "Watching the Nanograins Roll", by E. Ma, Vol. 305, 30 July 2004, P. 623-624)。马恩博士指出,"分子动力学模拟预测当晶粒尺寸减小到10个纳米左右时,晶粒转动机制将会启动并可能主导变形过程。尽管许多年来人们都在寻找这样的证据,令人信服的直接的实验证据却一直没有找到。""运用原位暗场透射电镜技术,作者们记录了在变形过程中邻近的晶粒通过频繁的转动形成大的晶粒团聚物的过程"。论文主要结果在同期的"Perspectives"和"This Week in SCIENCE"两个栏目被进一步介绍。同时Materials today和LBL(Lawrence Berkeley National Laboratory)均作为头条研究新闻进行了报道。该论文已经被SCI引用超过213篇次[1] 。[1]
== 参考资料:==
1. 师资队伍/博士生导师 . .西安交通大学 . 2013-03-28
[[Category:教授]]