液相烧结粉末冶金材料 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:郭庚辰

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1

价格:55.00

装帧:平装

isbn号码:9787502540371

丛书系列:

图书标签:

• 粉末冶金
• 300
• 粉末冶金
• 液相烧结
• 材料科学
• 金属材料
• 烧结工艺
• 材料工程
• 固态反应
• 致密化
• 陶瓷材料
• 粉末技术

《高强度轻质合金的制备与应用》 本书深入探讨了现代材料科学领域中备受瞩目的高强度轻质合金的制备技术、微观结构调控以及广泛的应用前景。合金材料作为现代工业的基石，其性能的不断提升直接推动着航空航天、汽车制造、精密仪器等关键领域的进步。本书聚焦于那些能够在保证优异力学性能的同时，大幅降低材料密度的先进合金体系，旨在为科研人员、工程师以及相关专业学生提供一份全面且实用的参考。 第一部分：高强度轻质合金的理论基础与发展历程 本部分首先从原子结构、晶体学以及相图热力学等基本原理出发，阐述合金化设计的基本思想。我们将回顾高强度轻质合金的发展历程，梳理不同时代背景下涌现出的典型合金体系，如铝基合金、镁基合金、钛基合金以及一些新型的金属间化合物。重点介绍合金强度提升的几种主要机制，包括固溶强化、沉淀强化、位错强化、晶界强化以及复合材料的协同效应。同时，也将探讨轻质合金在密度、耐腐蚀性、高温性能等方面的挑战与应对策略，为后续的深入研究奠定坚实的理论基础。 第二部分：先进的制备技术与工艺控制 本部分将详细介绍制备高强度轻质合金的多种先进技术，并侧重于工艺参数的精确控制对最终材料性能的影响。 熔炼与铸造： 探讨传统熔炼技术（如真空感应熔炼、真空电弧熔炼）在控制杂质、优化成分方面的改进，以及先进的铸造工艺（如定向凝固、连续铸造、精密铸造）在提高组织均匀性、减少缺陷方面的作用。 变形加工： 深入阐述轧制、锻造、挤压、拉拔等变形加工方法对合金显微组织和力学性能的调控机理。重点介绍热加工、温加工和冷加工过程中应变硬化、动态回复与动态再结晶等过程，以及如何通过优化变形道次和温度来获得优异的强化效果。 粉末冶金技术（传统方法）： 详细介绍使用金属粉末作为原料，通过压制、烧结等工艺制备合金部件的技术。本章将重点关注粉末的制备方法（如雾化法、气体惰化法）、粉末的粒度分布与形貌控制，以及烧结过程中的致密化机理、晶粒生长行为以及烧结气氛的选择。将深入探讨如何通过优化粉末成分、粒度、压制压力和烧结温度、时间，来控制材料的密度、强度、塑性以及硬度等性能。（本部分将详述传统粉末冶金的优势与局限，为后续新型制备技术的出现提供背景。） 新型制备技术： 增材制造（3D打印）： 重点介绍激光熔融沉积（SLM）、电子束熔融（EBM）等粉末床熔融技术，以及定向能量沉积（DED）等技术在制备复杂构件方面的优势。将深入分析不同增材制造工艺对合金微观结构（如柱状晶、非平衡相）的影响，以及随之而来的力学性能变化，并探讨后处理技术（如热处理、热等静压）对改善性能的重要性。 机械合金化： 介绍通过高能球磨等方式，将不同金属或合金粉末进行均匀混合和微观合金化，从而制备出传统熔炼方法难以获得的纳米晶、非晶或亚稳相合金。 快速凝固技术： 探讨气雾化、旋转盘法等快速凝固技术如何抑制晶粒生长、获得非平衡相，从而显著提升合金的强度和韧性。 第三部分：微观结构表征与性能调控 本部分将聚焦于高强度轻质合金的微观结构表征技术，以及如何通过调控微观结构来实现性能的最优化。 显微结构分析： 详细介绍光学显微镜、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等先进表征手段，用于观察合金的晶粒形貌、第二相分布、析出物特征以及缺陷类型。 相分析与晶体结构： 阐述X射线衍射（XRD）、电子衍射等技术在确定合金相组成、晶体结构方面的应用。 显微组织与力学性能的关系： 深入分析晶粒尺寸、第二相颗粒的尺寸、形貌、分布以及界面结合对合金强度、塑性、疲劳性能、断裂韧性等力学性能的影响。 热处理工艺优化： 详细介绍固溶处理、时效处理、退火、淬火等热处理工艺对合金相变、析出行为的调控作用，以及如何通过精确控制热处理参数来获得最优的综合力学性能。 第四部分：高强度轻质合金的应用领域与发展趋势 本部分将重点介绍高强度轻质合金在各个重要领域的广泛应用，并展望未来的发展趋势。 航空航天领域： 飞机结构件、发动机部件、起落架等。 汽车工业： 发动机缸体、车身结构件、悬架部件等。 电子与通讯： 散热器、外壳、连接器等。 医疗器械： 植入物、手术器械等。 能源领域： 储氢罐、风力涡轮叶片等。 同时，本部分还将探讨未来高强度轻质合金的发展趋势，包括： 新型合金体系的开发： 如高熵合金、镁锂合金等。 多功能化合金的设计： 兼具高强度、耐高温、耐腐蚀、导电导热等多种性能。 智能化制备与性能预测： 结合大数据与人工智能优化工艺参数，实现材料性能的精准设计。 可持续发展与绿色制造： 关注材料的可回收性与环保制备工艺。 本书力求以严谨的科学态度、清晰的逻辑结构、丰富的实例和详实的图表，展现高强度轻质合金的魅力与潜力，为推动相关领域的技术进步贡献力量。

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我是一个刚踏入粉末冶金研究领域的研究生，说实话，一开始面对“液相烧结”这个概念时，感觉像是在云里雾里。市面上的教材要么过于偏重理论推导，公式堆砌让人望而却步，要么又过于浅尝辄止，关键的工艺控制点一笔带过。然而，这本书的出现完全改变了我的学习体验。作者的叙述风格非常接地气，仿佛在和我进行一场深入的学术对话。他没有直接抛出复杂的数学模型，而是先通过大量的实际案例（比如硬质合金、高温结构件的制备），把“液相”这个角色扮演的各种可能性展示给我们看。最让我受益匪浅的是关于液相的“瞬态性”和“稳态性”的区分，这直接关系到烧结后残留液相对材料脆性的影响。我根据书中的指导，调整了后处理的热压时间，明显观察到了残余液相含量降低带来的冲击韧性提升。这本书的价值在于，它既能满足理论学习的需求，又能立刻指导实际操作，真正做到了理论与实践的完美结合，对于我这样的新手来说，简直是一盏指路明灯。

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作为一名长期从事新型陶瓷基复合材料研发的技术人员，我一直关注着如何利用液相烧结来优化界面结合强度和相容性。这本书在阐述液相烧结理论的经典框架之余，花了相当大的篇幅来讨论“复杂体系”下的液相行为。这一点非常难得。它没有局限于传统的金属粉末体系，而是扩展到了涉及多种不同熔点组分的复杂多相材料。书中对于如何通过精确控制烧结气氛（例如氧化性或还原性气氛对液相化学势的影响）来调控液相的润湿角和扩散速率的章节，简直是“干货满满”。我特别尝试了书中提到的“梯度液相烧结”概念，它提供了一种实现材料内部性能梯度分布的全新思路，这对于我们开发需要不同表面硬度和核心韧性的功能梯度材料至关重要。这本书的创新性不仅在于对现有知识的系统梳理，更在于它大胆地指出了未来研究的前沿方向，让我对下一步的研发工作有了更清晰的战略规划。

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坦率地说，我对很多技术专著抱有一种审慎的态度，因为它们往往在理论的深度上有所欠缺，或者在工程应用上过于理想化。但这本《液相烧结粉末冶金材料》成功地找到了一个绝佳的平衡点。书中对烧结过程中的“体积收缩”与“液相迁移”之间的耦合关系进行了非常精妙的分析。很多时候，我们只关注收缩率，却忽略了液相在孔隙填充过程中的“定向流动”倾向。书中的高分辨率SEM图谱和原位观察数据，生动地展示了液相是如何像“胶水”一样，沿着颗粒接触点和颈部快速迁移，从而实现高效致密化的。此外，作者对烧结后残留液相的“脆性界限”给出的量化评估标准，为我们评估烧结质量提供了一个可靠的工业化指标。这本书的文字风格沉稳、严谨，不带一丝多余的浮夸，每一个公式和结论都有坚实的实验基础支撑，读起来让人感到无比踏实和信服。

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这本书的出版，填补了国内在液相烧结领域深度解析上的一个重要空白。我最欣赏的是它在“缺陷控制”方面的独到见解。液相烧结带来的效率提升是巨大的，但随之而来的化学反应不完全、液相富集导致的偏析等问题也常常困扰着我们。书中专门开辟的章节详细讨论了如何利用冷却速率和停留时间来“冻结”理想的微观结构，避免有害相的生成或液相的过度膨胀。特别是关于“液相烧结的动态模型预测”部分，作者整合了有限元分析的结果，提供了一套半经验性的预测工具，这对于我们快速评估新合金体系的烧结可行性非常有帮助。这本书不仅是知识的集合，更像是一本“问题解决手册”，它预见到了我们在工业放大过程中可能遇到的每一个陷阱，并提前给出了规避策略。对于从事高性能粉末冶金零部件制造的工程师而言，这本书的实践指导价值是无可替代的。

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这本《液相烧结粉末冶金材料》简直是为我们这些长期在材料科学领域摸爬滚打的老兵量身定做的教科书！我尤其欣赏作者在材料制备工艺上的深入剖析，特别是对于不同液相形成机制的细致区分。书中对液相在烧结过程中的润湿、扩散和桥接作用的描述，逻辑清晰，图文并茂，让那些抽象的物理化学过程变得触手可及。我记得有一次在优化我们生产线上某种高密度钨合金的烧结参数时，正是书中关于液相量与烧结温度窗口的精确论述，帮我找到了那个“甜蜜点”，避免了大量的试错成本。对于处理孔隙率和晶界行为，书中提出的几种新的表征方法也极具启发性，它不满足于停留在宏观性能的罗列，而是深入到微观层面的根源性解释。如果你想真正理解液相烧结是如何从根本上改变材料的微观结构和最终力学性能的，这本书绝对是案头必备，它的深度和广度，远超一般综述性质的文献，更像是一位资深工程师手把手的现场教学。

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