本書將基礎理論與工程應用相結(jié)合,對粉末冶金原理與工藝及相關新技術(shù)進行了系統(tǒng)闡述。理論部分包括熱力學基本原理和材料中的缺陷反應;工藝部分按照粉末冶金的工藝流程依次介紹粉末制備坯體壓制、燒結(jié)成型的過程。本書參考了國內(nèi)外的最新文獻,介紹了高速壓制、閃燒、振蕩壓力燒結(jié)等最新的粉末冶金工藝與技術(shù)。
本書可以作為高等院校材料學及相關專業(yè)的本科生教材或教學參考書,也可供從事粉末冶金、新材料研發(fā)等行業(yè)的工程技術(shù)人員閱讀參考。
柯華,哈爾濱工業(yè)大學材料科學與工程學院教授,博士生導師。兼任科技部重點研發(fā)計劃重點專項核心專家、工信部新材料大數(shù)據(jù)創(chuàng)新聯(lián)盟常務理事單位代表、黑龍江省表面工程學會常務理事、黑龍江省科普專家、Journal of AdvancedCeramics期刊/《現(xiàn)代技術(shù)陶瓷》期刊編委、國家自然科學基金通訊評審專家等。主持并參與國家重點研發(fā)計劃項目課題、國家自然科學基金等國家部委項目10余項。在Physical Review B、Journal of AppliedPhysics、Journal of Advanced Ceramics、Advanced Electronic Materials、MaterialsToday Physics、Scripta Materialia、Journalofthe American Ceramic Society等期刊發(fā)表論文70余篇;申請國家發(fā)明專利20余項;出版教材與專著3部。研究方向:電子功能材料的設計、研發(fā)與理論計算。
第1章粉末冶金中的熱力學1
1.1熱力學定律與相平衡1
1.2材料中的擴散15
本章思考題22
第2章材料中的缺陷與缺陷反應23
2.1晶體中的缺陷23
2.2點缺陷類型26
2.3點缺陷的符號表征30
2.4缺陷反應方程式32
2.5熱缺陷濃度計算34
本章思考題36
第3章粉末制備工藝方法37
3.1機械法37
3.2物理化學法52
3.3電解法73
本章思考題82
第4章粉末特性及其檢測方法83
4.1粉末及粉末顆粒83
4.2粉末的取樣及分析84
4.3粉末的化學檢驗85
4.4粉末的粒度及其測定86
4.5粉末的比表面積及其測定96
4.6粉末工藝性能測試100
本章思考題104
第5章粉末的壓制成形105
5.1粉末成形前的預處理105
5.2粉末的壓制過程111
5.3壓制過程中力的分析113
5.4壓制壓力與壓坯密度的關系117
5.5壓還密度對壓坯強度的影響128
5.6壓坯密度的分布129
5.7壓制廢品分析131
5.8影響壓制過程和壓坯質(zhì)量的因素132
本章思考題135
第6章粉末的燒結(jié)136
6.1燒結(jié)過程中的熱力學與驅(qū)動力計算137
6.2燒結(jié)過程中的物質(zhì)遷移機制及燒結(jié)動力學142
6.3燒結(jié)體顯微組織的變化153
6.4混合粉末的燒結(jié)158
6.5活化燒結(jié)與強化燒結(jié)169
6.6燒結(jié)氣氛與燒結(jié)設備175
6.7全致密工藝181
6.8燒結(jié)過程的相場模擬192
本章思考題201
第7章新型成形與燒結(jié)技術(shù)202
7.1高速壓制202
7.2放電等離子燒結(jié)206
7.3閃燒210
7.4自蔓延高溫合成216
7.5微波燒結(jié)223
7.6超固相線液相燒結(jié)227
7.7爆炸燒結(jié)231
7.8電磁成形241
7.9大氣壓固結(jié)243
7.10電場活化燒結(jié)246
7.11振蕩壓力燒結(jié)247
7.12冷燒結(jié)251
本章思考題253
參考文獻254