張星星
- 類別： 特聘青年研究員
- 研究方向：
金屬材料的原位衍射表征與多尺度模擬
多尺度殘余應力的衍射表征
金屬材料位錯密度的衍射表征
金屬材料力學行為與晶體塑性模擬
多尺度熱力耦合有限元模擬
- 學歷： 博士研究生
- Email： xxzhang@ihep.ac.cn
- 地址： 北京市石景山區(qū)玉泉路19號乙
- 郵編： 100049
結合同步輻射X射線衍射、中子衍射、晶體塑性模擬和多尺度有限元模擬等方法，對金屬工程材料的微觀結構、力學行為、殘余應力和晶體缺陷等進行多尺度研究。
教育和工作經歷如下：
2003.09--2007.06? 中南大學材料加工系金屬材料工程專業(yè)本科學習
2007.09--2013.07? 中國科學院金屬研究所材料科學與工程專業(yè)碩博連讀
2009.10--2011.09? 德國弗勞恩霍夫協(xié)會工業(yè)數(shù)學研究所Fraunhofer-ITWM中德博士聯(lián)合培養(yǎng)
2013.07--2016.09? 中國科學院金屬研究所助理研究員
2016.09--2020.03? 中國科學院金屬研究所副研究員
2018.04--2020.03? 德國弗勞恩霍夫協(xié)會工業(yè)數(shù)學研究所Fraunhofer-ITWM博士后
2018.11--2018.12? 日本J-PARC散裂中子源訪問學者
2020.04--2020.11? 德國凱澤斯勞滕工業(yè)大學博士后
2020.04--2020.11? 德國弗勞恩霍夫協(xié)會工業(yè)數(shù)學研究所Fraunhofer-ITWM（聯(lián)合）博士后
2020.12--2023.05? 德國慕尼黑工業(yè)大學博士后
2023.05--至今???? 中國科學院高能物理研究所特聘青年研究員
已發(fā)表37篇SCI期刊論文，其中一作和通訊作者論文24篇（包括4篇Int J Plasticity和1篇Acta Mater等共16篇中科院分區(qū)1區(qū)論文），至2023年8月Scopus總被引878次，H指數(shù)19；已授權軟件著作權2項；授權發(fā)明專利5項。
與空客集團的兩家子公司（Airbus Defence and Space GmbH和Premium AEROTEC GmbH）、德國航空航天中心（Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.）和梅賽德斯-奔馳公司（Mercedes Benz AG）的3D打印部門合作，以航空航天用3D打印高強鋁合金為研究對象，在德國DESY的PETRA III開展了高能同步輻射X射線原位衍射實驗，實現(xiàn)了位錯密度和織構的定量表征，并建立了基于位錯密度的三維全場晶體塑性模型，預測宏觀應力應變、晶格應變和位錯密度的預測結果與原位實驗結果吻合很好。
在德國聯(lián)邦教育與研究部BMBF項目支持下，與Concept Laser公司、FKM Laser Sintering公司、漢堡工業(yè)大學激光和系統(tǒng)技術研究所TUHH-iLAS、萊布尼茲材料導向技術研究所IWT和梅賽德斯-奔馳公司的3D打印部門合作，以3D打印AlSiMg合金為研究對象，開展了高能同步輻射X射線（德國DESY的PETRA III）和中子衍射（日本J-PARC）原位實驗，實現(xiàn)了殘余應力、位錯缺陷密度、織構和物相的定量表征，建立了預測金屬3D打印溫度場和殘余應力場的熱力耦合有限元模型。
建立了預測多尺度殘余應力的多尺度熱力耦合有限元模型；建立了金屬基復合材料宏觀和微觀殘余應力的衍射表征方法，研究成果兩次入選德國海因茨·邁爾-萊布尼茨研究中心（MLZ）年度研究亮點工作；入選MLZ官方網站殘余應力中子衍射表征經典案例；入選德國海因茨·邁爾-萊布尼茨研究中子源（FRM II）Stress-Spec工程材料線站2018年度國際評估（4年一次）代表性研究成果（排名第1，共2項）。獲2018年度亞太中子散射協(xié)會AONSA青年研究人員資助計劃資助，排名第1（亞太地區(qū)共3人）。擔任日本J-PARC散裂中子源機時申請評審人。
[1] X.X. Zhang*, P.-P. Bauer, A. Lutz, C. Wielenberg, F. Palm, W.M. Gan, E. Maawad, Microplasticity and macroplasticity behavior of additively manufactured Al-Mg-Sc-Zr alloys: In-situ experiment and modeling, International Journal of Plasticity 166 (2023) 103659.
[2] X.X. Zhang*, A. Lutz, H. Andr?, M. Lahres, D. Sittig, E. Maawad, W.M. Gan, D. Knoop, An additively manufactured and direct-aged AlSi3.5Mg2.5 alloy with superior strength and ductility: micromechanical mechanisms, International Journal of Plasticity 146 (2021) 103083.
[3] X.X. Zhang*, D. Knoop, H. Andr?, S. Harjo, T. Kawasaki, A. Lutz, M. Lahres, Multiscale constitutive modeling of additively manufactured Al-Si-Mg alloys based on measured phase stresses and dislocation density, International Journal of Plasticity 140 (2021) 102972.
[4] X.X. Zhang*, A. Lutz, H. Andr?, M. Lahres, W.M. Gan, E. Maawad, C. Emmelmann, Evolution of microscopic strains, stresses, and dislocation density during in-situ tensile loading of additively manufactured AlSi10Mg alloy, International Journal of Plasticity 139 (2021) 102946.
[5] X.X. Zhang, D.R. Ni, B.L. Xiao, H. Andr?, W.M. Gan, M. Hofmann, Z.Y. Ma*, Determination of macroscopic and microscopic residual stresses in friction stir welded metal matrix composites via neutron diffraction, Acta Materialia 87 (2015) 161-173.
