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　　近日，中國科學(xué)院金屬研究所沈陽材料科學(xué)國家研究中心張廣平研究員團(tuán)隊(duì)在前期小尺度材料疲勞行為研究的基礎(chǔ)上，與東北大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院張濱教授團(tuán)隊(duì)合作，提出了一種材料疲勞性能高通量、快速評價(jià)的思想，設(shè)計(jì)并建立了一種能夠同時(shí)對多個(gè)小微試樣進(jìn)行對稱彎曲疲勞加載的測試系統(tǒng)，并在其上對核電、高鐵、汽車等領(lǐng)域用的幾種典型工程材料進(jìn)行了高通量疲勞測試，通過對比和計(jì)算模擬進(jìn)行了驗(yàn)證，建立了材料疲勞性能的高通量測試技術(shù)和方法。

　　據(jù)介紹，該技術(shù)既可模擬標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的疲勞極限升降法快速獲得材料的疲勞極限，也可一次性獲得應(yīng)力幅或應(yīng)變幅與疲勞壽命之間的曲線;在一周內(nèi)快速獲得材料的疲勞數(shù)據(jù)，耗時(shí)僅為采用前述標(biāo)準(zhǔn)測試方法的1/4;基于經(jīng)典的Tanaka-Mura模型，科研團(tuán)隊(duì)建立了該測試技術(shù)所獲得的材料疲勞極限與標(biāo)準(zhǔn)試樣疲勞極限間轉(zhuǎn)換因子的理論預(yù)測模型。此外，利用該技術(shù)分別對經(jīng)不同溫度長時(shí)熱暴露和經(jīng)γ射線輻照的核主泵螺栓用F316不銹鋼的疲勞性能進(jìn)行了評價(jià)，證明了該方法在工程實(shí)際的適用性，為先進(jìn)材料的疲勞性能快速評價(jià)提供了新策略。

　　該高通量疲勞性能測試系統(tǒng)、技術(shù)與原理的建立，不僅為核電等在役關(guān)鍵工程構(gòu)件疲勞性能測試提供了一種低成本、高效快速的新方法，且為增材制造復(fù)雜形性構(gòu)件、材料表面涂層、腐蝕層和改性層、焊縫區(qū)以及材料結(jié)構(gòu)單元和應(yīng)力、應(yīng)變集中區(qū)域等微小區(qū)域的本征疲勞性能評價(jià)提供了有效的評價(jià)策略，為在役工程構(gòu)件疲勞可靠性“體檢”提供新思路。同時(shí)，這一高通量疲勞性能測試方法和評價(jià)技術(shù)有望進(jìn)一步推動(dòng)材料、構(gòu)件疲勞性能數(shù)據(jù)庫的高效建立和物理模型-數(shù)據(jù)融合驅(qū)動(dòng)的工程構(gòu)件疲勞壽命的快速預(yù)測。