現(xiàn)代粉末冶金原理

第1章 發(fā)展中的粉末冶金理論
1.1 巴爾申的粉末金屬學
1.2 連續(xù)介質力學對粉末成形理論的描述
1.3 粉體力學與工程
1.4 金屬粉末燒結理論的擴散和流動學派
1.5 先進材料的制備技術
1.6 粉末冶金缺陷
1.7 結束語
參考文獻
第2章 金屬粉末的制備技術和理論
2.1 金屬粉末生產的概述
2.2 物理化學法
2.2.1 還原法
2.2.2 金屬熱還原法和還原化合法
2.2.3 電解法
2.2.4 氣相法和液相法制備超微粒子的原理和技術
2.3 機械法
2.3.1 霧化法
2.3.2 機械粉碎法
參考文獻
第3章 粉末的特性及表征
3.1 顆粒的幾何形態(tài)特性
3.1.1 顆粒大小
3.1.2 顆粒群的粒徑分布
3.1.3 顆粒的形狀
3.2 顆粒的堆積特性
3.2.1 等徑球形顆粒群的規(guī)則堆積
3.2.2 等徑球形顆粒的任意充填
3.2.3 不同粒徑球形顆粒的密實堆積
3.2.4 實際顆粒的堆積
3.2.5 影響顆粒堆積的因素
3.2.6 粉末的堆積密度
3.3 粉末體的摩擦特性
3.3.1 安息角
3.3.2 庫侖定律
3.3.3 內摩擦角
3.4 顆粒間的作用力
3.4.1 顆粒間的范德華力
3.4.2 顆粒間的靜電力
3.4.3 顆粒間的毛細管力
3.4.4 顆粒間的團聚和分散
3.5 粉末體的流動性
3.5.1 粉體流動
3.5.2 開放屈服強度
3.5.3 Jenike流動函數(shù)
3.6 粉末的表面性能
3.6.1 粉末的表面張力效果
3.6.2 表面基
3.6.3 表面潤濕性
3.6.4 表面吸附性
3.7 顆粒的聲、光、電、磁特性
3.7.1 顆粒的聲學特性
3.7.2 顆粒的光學特性
3.7.3 顆粒的電學性能
3.7.4 顆粒的磁學性能
3.7.5 顆粒的結晶構造
3.8 粉末的表征
3.8.1 粉末的取樣
3.8.2 粒徑測量
3.8.3 粉末的比面測定
3.8.4 化學成分分析
3.8.5 顆粒的密度和硬度
參考文獻
第4章 粉末成形理論
4.1 粉末成形理論概述
4.2 以非線性彈性理論為基礎的粉末成形理論
4.2.1 壓力下粉末的位移與變形
4.2.2 粉末壓制時壓坯密度變化的規(guī)律
4.2.3 以非線性彈性理論為基礎的壓制理論
4.2.4 模型評價
4.3 以塑性理論為基礎的粉末成形理論
4.3.1 粉末體的變形特征
4.3.2 粉末材料的致密化
4.3.3 粉末體的屈服準則和本構關系
4.3.4 塑性成形理論在粉末成形中的驗證和應用
4.4 以流變學理論為基礎的粉末成形理論
4.4.1 粉末體流變學概論
4.4.2 粉末壓制的流變學模型
4.4.3 粉末壓制的流變學理論應用
4.5 粉末成形理論的數(shù)值模擬
4.5.1 金屬塑性力學和土塑性力學的有限元數(shù)值模擬
4.5.2 有限元法在粉末成形中的應用
4.5.3 粉末壓制過程的離散元法研究
參考文獻
第5章 粉末體的燒結理論
5.1 粉末體燒結的概念與分類
5.2 燒結理論的發(fā)展
5.3 燒結的基本過程
5.4 燒結的驅動力
5.4.1 本征過剩表面能驅動力
5.4.2 本征拉普拉斯應力
5.4.3 化學位梯度的驅動力
5.5 物質遷移機理
5.5.1 流動機理
5.5.2 擴散機理
5.5.3 主導機制和綜合作用
5.6 致密化機理
5.6.1 燒結時間和燒結溫度的影響
5.6.2 致密化機理
5.6.3 再結晶和晶粒長大
5.7 多元系固相燒結
5.7.1 無限互溶系
5.7.2 有限互溶系統(tǒng)
5.7.3 互不溶解系統(tǒng)
5.8 強化燒結理論
5.8.1 液相燒結
5.8.2 超固相線液相燒結
5.8.3 活化燒結
5.8.4 放電等離子燒結
5.8.5 微波燒結
5.8.6 選擇性激光燒結
5.8.7 反應燒結
參考文獻
第6章 多孔體的熱致密化理論
6.1 熱壓致密化理論
6.1.1 熱壓的基本規(guī)律
6.1.2 塑性流動理論
6.1.3 黏性流動理論
6.1.4 冪指數(shù)蠕變理論
6.1.5 經驗方程式
6.1.6 熱壓致密化理論的評價
6.2 熱等靜壓的致密化理論
6.2.1 塑性屈服
6.2.2 顆粒晶界的擴散和體擴散
6.2.3 冪指數(shù)蠕變
6.2.4 NabarroHerring和Coble蠕變
6.2.5 熱等靜壓圖的構建
6.2.6 熱等靜壓圖的應用
6.2.7 熱等靜壓的有限元分析
6.3 粉末熱鍛致密化理論
6.3.1 粉末熱鍛過程的致密化理論
6.3.2 粉末鍛造過程的斷裂理論
6.3.3 預成形坯的設計
6.3.4 粉末熱鍛過程的變形機制
6.4 溫壓成形的致密化機理
6.4.1 溫壓成形概論
6.4.2 溫度對粉末體溫壓的影響
6.4.3 濕潤劑對溫壓的影響
6.4.4 溫壓的致密化機理
6.5 粉末的熱擠壓理論
6.5.1 粉末的熱擠壓概述
6.5.2 粉末熱擠壓理論
6.6 粉末的熱軋理論
6.6.1 多孔材料軋制變形與斷裂的基本規(guī)律
6.6.2 多孔材料軋制成形的塑性泊松比
6.6.3 多孔材料熱軋成形的致密化理論
6.6.4 包套軋制
參考文獻
第7章 粉末冶金材料的強韌化理論
7.1 細晶強化理論
7.1.1 細晶位錯塞積理論
7.1.2 晶界位錯無塞積理論
7.1.3 納米微晶的強化理論
7.1.4 典型的細晶粉末材料——快速凝固粉末鋁合金
7.2 顆粒強化理論
7.2.1 位錯和顆粒間的基本交互作用
7.2.2 兩相合金的屈服強度理論
7.2.3 兩相合金的高溫屈服問題
7.2.4 典型的顆粒強化粉末材料——粉末高溫合金
7.3 陶瓷增韌理論
7.3.1 增韌機理
7.3.2 典型的陶瓷增韌材料——硬質合金
7.4 復合強化理論
7.4.1 顆粒增強復合材料的細觀力學模型
7.4.2 強韌化材料的細觀力學設計
參考文獻
第8章 粉末冶金缺陷
8.1 孔隙對粉末冶金材料力學性能的影響
8.1.1 脆性斷裂與韌性斷裂的理論基礎
8.1.2 粉末冶金材料的力學性能與孔隙度關系
8.1.3 孔隙特征對粉末冶金材料力學性能影響
8.1.4 高性能粉末冶金材料的孔隙消除
8.2 原始顆粒邊界對粉末冶金材料力學性能的影響
8.2.1 高溫合金PPB
8.2.2 其他粉末合金的PPB
8.3 夾雜物對粉末冶金材料力學性能的影響
8.3.1 粉末高溫合金中的夾雜物
8.3.2 夾雜物的理論研究
8.3.3 其他粉末冶金材料的夾雜物
參考文獻