非晶合金具有长程无序，短程有序的原子结构，兼有金属和玻璃特性，常呈现比晶态金属材料更为优异的力学性能，如高强度、高硬度、极大的弹性应变极限和高断裂韧性等，其结构工程应用前景广泛。然而，非晶合金作为结构材料也面临巨大的挑战，其室温塑性变形高度局限在剪切带中，缺乏宏观拉伸塑性。
在过去近六十年的时间里，凝聚态物理学家和材料科学家付出了巨大的努力研究非晶合金力学行为和性能，以及背后可能存在的结构起源。基于近年来大量的实验和计算模拟研究，人们日益意识到非均匀性是非晶合金的结构本质特征之一，其在非晶合金的独特力学行为和性能中扮演极其重要的角色。根据已有的实验结果，非晶合金的结构不均匀性表现在密度或者化学成分在纳米甚至更大尺度上的起伏。在理论上，其可追溯到平衡态玻璃液体中的结构非均匀性。
最近，西北工业大学乔吉超副教授，姚尧教授和香港城市大学杨勇教授共同合作在材料科学与工程顶尖综述期刊《Progress in Materials Science》撰写题为Structural heterogeneities and mechanical behavior of amorphous alloys的长篇综述论文(PMS, 2019;104: 250-329)。
作者在综述非晶合金结构不均性的实验表征技术、计算模拟理论分析及影响因素等的基础上，总结分析了非晶合金结构不均匀性的特征和力学响应，以及其物理起源的理论基础，并指出非晶合金结构非均匀性与过冷液体固有特性本征关联。进一步探讨并提出了非晶合金力学行为及性能与结构不均性关系的建立尚未澄清的基础科学问题；展望了非晶合金结构非均匀性、力学性能及其关联性研究的发展方向。
图1非晶合金的力学弛豫和力学性能之间的关联
