高性能金属材料异质结构设计及疲劳行为研究

金属材料强韧化与疲劳寿命提升是当前材料、力学与先进制造等领域中的研究热点。本研究聚焦金属材料增材制造与表面强化，围绕异质结构调控开展了高性能金属材料设计与抗疲劳制造研究。

在结构设计方面，将高强低合金设计理念拓展至钛合金体系，通过引入共格纳米析出相等，实现了钛铜合金强韧性的突破。提出了表面旋压强化概念，提出了金属材料表面梯度层性能的指数演化模型，揭示了金属材料表面机械强化后梯度层性质变化规律，定量建立了梯度结构与金属材料强度和塑性之间的关系。

在抗疲劳制造方面，提出了软粗晶区与硬细晶区协同的异质结构设计策略，使疲劳强度得到极大提升。开展了金属材料表面旋压强化疲劳延寿机制，为关键构件寿命提升和安全服役评估提供了理论支撑。

任川兮，四川大学特聘副研究员，2021年博士毕业于中国科学技术大学与中国科学院金属研究所。2021-2026年先后于香港城市大学、香港理工大学从事博士后研究。主要研究方向为金属材料抗疲劳设计与制备，发表于Mater Today、Acta Mater、Int J Fatigue等期刊。

担任期刊Microstructures的青年编委，曾获中国科学技术大学郭永怀奖学金、中国科学院金属研究所师昌绪奖学金等。