新闻网讯 近日，我校华林教授团队在纤维-金属混杂材料增韧研究方面取得重要进展，研究成果以“Bio-inspired interface-structure synergy unlocking synchronized helicoidal toughening in stiffness-mismatched hybrid materials（界面-结构双仿生策略解锁高刚度失配混杂材料协同增韧）”为题，发表在复合材料期刊《Advanced Composites and Hybrid Materials》（简称ACHM）。论文第一署名单位为高温轻合金及应用技术全国重点实验室，第二署名单位为汽车工程学院；博士研究生戴隆宇为第一作者，华林教授为第一通讯作者，陈一哲教授为第二通讯作者。

纤维-金属混杂材料兼具金属材料的塑性变形能力和纤维复合材料的高比强度、高比刚度，是汽车与运载装备领域轻量化承载结构的最新重要结构材料。然而，由于金属与复合材料在刚度、变形行为和失效模式上存在显著差异，界面成为损伤萌生和扩展的薄弱环节。如何提升界面性能稳定性并揭示协同增韧机制，是该领域亟待解决的关键科学问题。

图 界面-结构双仿生增韧策略（BISS）示意及性能提升效果

针对这一挑战，华林教授团队提出了“界面-结构双仿生策略”（Bio-inspired Interface-Structure Synergy,简称BISS策略），即通过螺旋仿生纤维结构调控损伤演化，通过多尺度仿生界面设计提高界面载荷传递稳定性，从而充分发挥金属与复合材料的协同增韧作用。研究结果表明，BISS策略显著提升了纤维-金属混杂材料的界面结合性能和冲击损伤容限，界面剥离强度可提升658%，低速冲击后压缩强度保持率达到93%。该研究为高性能纤维-金属混杂构件的损伤容限提升与工程应用提供了新思路，标志着我校在复合材料构件高强韧制造方面达到国际先进水平。

华林教授团队长期致力于轻质高强材料及其轻量化制造研究，取得了一系列原创性成果。自2018年以来，已相继在Progress in Materials Science、Ultrasonics Sonochemistry、Thin-Walled Structures、Journal of Materials Processing Technology、Journal of Materials Science & Technology、Composites Part A、机械工程学报等国内外学术期刊发表论文80余篇。

论文链接： https://doi.org/10.1007/s42114-026-01896-3

文：汽车学院；编辑：曹明；审核：韩星会