（通讯员 张慧如）4月26日，《材料展望》（Materials Futures）在线刊发了国家脉冲强磁场科学中心于海滨教授团队题为“Fragility crossover mediated by covalent-like electronic interactions in metallic liquids”的论文。中心博士生张慧如和高亮为论文共同第一作者，于海滨教授为论文通讯作者，丹麦奥胡斯大学尉帅助理教授和中心朱增伟教授团队协助开展相关工作。

金属玻璃，也称为非晶态合金，是一类具有独特优异性能的新型金属材料。一个关键概念，即液体脆度系数，为描述液体性质而引入，但却与固体玻璃的一系列特性相关。然而，过冷液体的早期结晶对评估金属体系的脆度带来了巨大困难，导致对其基本方面缺乏全面的表征和理解。研究表明，金属玻璃中可能含有类共价或类离子的电子结构，这对玻璃的性能有重要影响。然而，目前还不清楚这些因素在金属玻璃的脆度中发挥了什么作用。这些知识对于了解脆度的起源和设计金属玻璃材料至关重要。

金属液体发生脆度转变的根本原因

该工作利用基于芯片的超快扫描量热仪（加热速率为50K/s–10,000K/s），成功克服了结晶障碍，绘制了三元La-Ni-Al MG体系的脆度图，涵盖了传统量热法无法测量的大量成分空间。研究发现了与成分变化相关的脆度骤然下降现象，这表明合金化诱发了脆度转变，而这种转变以前从未报道过，为进一步了解脆度的起源提供了宝贵的机会。结合实验、DFT计算和深度学习原子模拟，发现脆度转变的根源在于强Al-Al对相互作用引起的电子局域化，即捕捉到了明显的电子再分布，并利用XPS和电阻率实验验证了计算结果。该项研究有助于推动金属玻璃基础研究的进展，为金属玻璃的设计与调控提供指导。

该工作得到了国家自然科学基金等项目的支持。

论文链接：https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2752-5724/ad4404