金属材料强韧化

​招生方向：金属材料微结构与性能关系

招生专业：080502-材料学、085204-材料工程、080102-固体力学

1992-09--1995-08   西北工业大学   博士
1986-09--1989-07   太原工业大学（现太原理工大学）   硕士
1982-09--1986-07   太原工业大学（现太原理工大学）   学士

工作经历

2003年8月－至今：中国科学院力学研究所，研究员

2000年11月－2003年8月：克利夫兰州立大学，博士后

1996年3月－1998年8月：中国科学院力学研究所，博士后

社会任职

1. xxx国家科技重大专项，副总设计师

2. 中国材料研究学会，微结构与强韧化分会，负责人

3. 中国材料研究学会，理事

4.《金属学报》中/英文版，编委

5.《国家科学进展》材料科学，编委

6. 中国材料研究学会《Review of Materials Research》学报，编委会委员

材料物理基础

发明专利

1. 武晓雷, 杨沐鑫, 袁福平. 一种提高金属钛强度和拉伸塑性的制备方法. CN105821360A. 2016-08-03.

2. 武晓雷, 徐博文, 姜萍, 袁福平. 一种低温下高强度高塑性VCoNi中熵合金的制备方法. CN117025992B. 2023-12-22.

3. 武晓雷, 杨沐鑫, 袁福平. 一种高均匀伸长率GPa级钛及其制备方法. CN110129699B. 2020-05-12.

4. 徐博文, 姜萍, 袁福平, 武晓雷. 一种高均匀延伸率2.0GPa级多主元合金及其制备方法. CN116536562B. 2023-09-19.

5. 张均锋, 陈召, 武晓雷. 一种大潜深潜水器多球连体载人舱. CN120503919B. 2026-05-12.

6. 陈光南, 罗耕星, 张坤, 武晓雷, 肖京华. 金属基体与涂镀层之间的界面激光强韧化方法. CN100390304C. 2008-05-28.

获奖及荣誉

1. 2025年度国家自然科学二等奖：异构金属材料的强韧化研究，武晓雷、朱运田、黄崇湘、袁福平

2. 2013年度国家自然科学二等奖：纳米结构金属力学行为尺度效应的微观机理研究，武晓雷、魏悦广、洪友士

3. 1997年度陕西省自然科学二等奖：贝氏体预相变研究，康沫狂、杨延清、孟祥康、武晓雷、张喜燕

4. 2008年度工信部国防技术发明三等奖，第四完成人

5. 2006-2007年度、1998-1999年度优秀共产党员

6. 2014年入选新世纪国家百千万人才工程国家级人选

7. 2014年入选国家有突出贡献的中青年专家

8. 2014年入选享受国务院政府特殊津贴专家

9. 2025年度科睿唯安“全球高被引科学家”

10. 2024年度、2021年度中国科学院优秀导师

11. 2024年度、2021年度力学所“十大亮点工作”

出版专著专刊

1. Zhu Y, Wu X. Introduction to Heterostructured Materials. Acta Materialia Book Series. Amsterdam: Elsevier, 2023.

2. Wu X, Zhu Y, eds. Heterostructured Materials: Novel Materials with Unprecedented Mechanical Properties. Singapore: Jenny Stanford Publishing, 2021.

3. 武晓雷, 朱运田. 异构金属材料专刊. 金属学报 58 (11), 2022.

代表性论文

1. Chen X, Wang Q, Cheng Z, Zhu M, Zhou H, Jiang P, Zhou L, Xue Q, Yuan F, Zhu J, Wu X, & Ma E. Direct observation of chemical short-range order in a medium-entropy alloy. Nature 592 (7856), 712-716 (2021).

2. Guo Y, Wu X, & Wei Q. Comment on "Cryoforged nanotwinned titanium with ultrahigh strength and ductility". Science 376 (6594), eabo3440 (2022).

3. Xu B, Duan H, Chen X, Wang J, Ma Y, Jiang P, Yuan F, Wang Y, Ren Y, Du K, Wei Y, & Wu X. Harnessing instability for work hardening in multi-principal element alloys. Nature Materials 23 (6), 755-761 (2024).

4. Zhou H, Wu X, Srolovitz D, & Zhu Y. Designing heterostructured materials. Nature Materials 25, 363-372 (2026).

5. Zhao S, & Wu X. Amorphization-mediated plasticity. Nature Materials 22 (9), 1057-1058 (2023).

6. Wang J, Jiang P, Yuan F, & Wu X. Chemical medium-range order in a medium-entropy alloy. Nature Communications 13 (1), 1021 (2022).

7. Wang Q, Li Q, Sun L, Wu X, & Su Y. An overbend strategy to manyfold enhance the designed elastic bendability of flexible electronics. Science Advances 11 (35), eadv6631 (2025).

8. Gao B, Lai Q, Cao Y, Hu R, Xiao L, Pan Z, Liang N, Li Y, Sha G, Liu M, Zhou H, Wu X, & Zhu Y. Ultrastrong low-carbon nanosteel produced byheterostructure and interstitial mediated warm rolling. Science Advances 6 (39), eaba8169 (2020).

9. Yang M, Yan D, Yuan F, Jiang P, Ma E, & Wu X. Dynamically reinforced heterogeneous grain structure prolongs ductility in a medium-entropy alloy with gigapascal yield strength. Proceedings of the National Academy of Sciences 115 (28), 7224-7229 (2018).

10. Wu X, Yang M, Yuan F, Wu G, Wei Y, Huang X, & Zhu Y. Heterogeneous lamella structure unites ultrafine-grain strength with coarse-grain ductility. Proceedings of the National Academy of Sciences 112 (47), 14501-14505 (2015).

11. Wu X, Jiang P, Chen L, Yuan F, & Zhu Y. Extraordinary strain hardening by gradient structure. Proceedings of the National Academy of Sciences 111 (20), 7197-7201 (2014).

12. Wu X, Zhu Y, Wei Y, & Wei Q. Strong strain hardening in nanocrystalline nickel. Physical Review Letters 103 (20), 205504 (2009).

13. Wu X, & Zhu Y. Inverse grain-size effect on twinning in nanocrystalline Ni. Physical Review Letters 101 (2), 025503 (2008).

14. Wu X, Liao X, Srinivasan S, Zhou F, Lavernia E, Valiev R, & Zhu Y. New deformation twinning mechanism generates zero macroscopic strain in nanocrystalline metals. Physical Review Letters 100 (9), 095701 (2008).

15. Zhu Y, Liao X, & Wu X. Deformation twinning in nanocrystalline materials. Progress Materials Science 57 (1), 1-62 (2012).

16. Zhu Y, & Wu X. Heterostructured materials. Progress Materials Science 131, 101019 (2023).

17. Ma E, & Wu X. Tailoring heterogeneities in high-entropy alloys to promote strength-ductility synergy. Nature Communications 10 (1), 5623 (2019).

18. Yang M, Pan Y, Yuan F, Zhu Y, & Wu X. Back stress strengthening and strain hardening in gradient structure. Materials Research Letters 4 (3), 145-151 (2016).

19. Zhu Y, & Wu X. Perspective on hetero-deformation induced (HDI) hardening and back stress. Materials Research Letters 7 (10), 393-398 (2019).

20. Zhu Y, Ameyama K, Anderson P, Beyerlein I, Gao H, Kim H, Lavemia E, Mathaudhu S, Mughrabi H, Ritchie R, Tsuji N, Zhang X, & Wu X. Heterostructured materials: superior properties from hetero-zone interaction. Materials Research Letters 9 (1), 1-31 (2021).

21. Wu X, Jiang P, Chen L, Zhang J, Yuan F, & Zhu Y. Synergetic strengthening by gradient structure. Materials Research Letters 2 (4), 185-191 (2014).

22. Yuan F, Yan D, Sun J, Zhou L, Zhu Y, & Wu X. Ductility by shear band delocalization in the nano-layer of gradient structure. Materials Research Letters 7 (1), 12-17 (2019).

23. Wu X, Tao N, Hong Y, Xu B, Lu J, & Lu K. Microstructure and evolution of mechanically-induced ultrafine grain in surface layer of AL-alloy subjected to USSP. Acta Materialia 50 (8), 2075-2084 (2002).

24. Wu X, Yang M, Yuan F, Chen L, & Zhu Y. Combining gradient structure and TRIP effect to produce austenite stainless steel with high strength and ductility. Acta Materialia 112, 337-346 (2016).

25. Wu X, Tao N, Hong Y, Liu G, Xu B, Lu J, & Lu K. Strain-induced grain refinement of cobalt during surface mechanical attrition treatment. Acta Materialia 53 (3), 681-691 (2005).

26. Wu X, Guo Y, Wei Q, & Wang W. Prevalence of shear banding in compression of Zr41Ti14Cu12.5Ni10Be22.5 pillars as small as 150 nm in diameter. Acta Materialia 57 (12), 3562-3571 (2009).

27. Wu X, Tao N, Wei Q, Jiang P, Lu J, & Lu K. Microstructural evolution and formation of nanocrystalline intermetallic compound during surface mechanical attrition treatment of cobalt. Acta Materialia 55 (17), 5768-5779 (2007).

28. 武晓雷, 朱运田. 异构金属材料及其塑性变形与应变硬化. 金属学报 58 (11), 1349-1359 (2022).

负责项目

1. 国家重点研发计划纳米前沿专项，项目负责人，纳米金属极小尺寸结构及其性能研究，2024YFA1208000，2024.12－2029.11

2. 中国科学院基础与交叉前沿科研B类先导专项，项目负责人，极限晶粒金属的力学性能和使役性能以及电热输运性能研究，XDB0510300，2023.9－2028.8

已指导学生

周佳  硕士研究生  080102-固体力学  

曾珂  硕士研究生  080102-固体力学  

韩宇  硕士研究生  080102-固体力学  

史子木  硕士研究生  080102-固体力学  

冯秀艳  博士研究生  080102-固体力学  

陈波  硕士研究生  080102-固体力学  

冯岩鹏  博士研究生  080102-固体力学  

陈柳  博士研究生  080102-固体力学  

李文彬  硕士研究生  080102-固体力学  

赵思聪  博士研究生  080102-固体力学  

朱鸣柳  硕士研究生  080502-材料学  

崔士玉  硕士研究生  085204-材料工程  

陈科蓓  硕士研究生  085204-材料工程  

费恒孝  硕士研究生  080102-固体力学  

杨晓强  硕士研究生  080102-固体力学  

陈雪飞  博士研究生  080102-固体力学  

王宇驰  硕士研究生  080102-固体力学  

卞祥德  博士研究生  080102-固体力学  

吕益行  硕士研究生  080102-固体力学  

薛琪琦  博士研究生  080102-固体力学  

刘动  博士研究生  080102-固体力学  

刘潇如  博士研究生  080102-固体力学  

周玲玲  博士研究生  080102-固体力学  

徐博文  博士研究生  080102-固体力学  

张浩  博士研究生  080102-固体力学  

张杭州  博士研究生  080102-固体力学  

徐璐珂  博士研究生  080102-固体力学  

现指导学生

何政鸿  博士研究生  080102-固体力学  

胡雷雨  博士研究生  080102-固体力学