現代粉末冶金技術
現代粉末冶金技術
本書內容包括超微粉末製備技術、快速凝固粉末冶金技術、機械合金化技術、噴射沉積技術及應用、粉末冶金特種成形技術、粉末冶金特種燒結技術、自蔓延技術及其應用和金屬粉末注射成形等。
本書內容新穎,信息量大,理論與實踐兼顧,具有很強的實用性和理論參考價值,特別適合作為粉末冶金、金屬材料、陶瓷材料等專業的教材或參考書。
第1章 超微粉末的製備技術
1.1 概述
1.1.1 超微粒子的定義
1.1.2 超微粉末研究的發展歷史
1.2 超微粒子的基本特性
1.2.1 超微粒子的電子狀態和晶格振動
1.2.2 超微粒子的基本效應
1.3 超微粒子的物理特性
1.3.1 結晶學特性
1.3.2 晶體結構和相變特性
1.3.3 熱力學性能
1.3.4 電學性能
1.3.5 磁學性能
1.3.6 光學性能
1.3.7 催化特性
1.3.8 燒結特性
1.3.9 化學特性
1.4 超微粉末製備過程原理
1.4.1 蒸發凝聚法製備超微粉末的原理
1.4.2 氣相化學反應法製備超微粉末的原理
1.4.3 液相法製備超微粉末的原理
1.5 超微粉末的製備技術
1.5.1 蒸發凝聚法
1.5.2 濺射法
1.5.3 電爆炸絲法
1.5.4 氣相化學反應法
1.5.5 液相法製備超微粉末的技術
1.6 超微粉末的應用
1.6.1 在粉末冶金領域的應用
1.6.2 磁性材料
1.6.3 在化學工業中的應用
1.6.4 在生物醫藥領域的應用
1.6.5 其他應用
參考文獻
第2章 快速凝固-粉末冶金技術
2.1 快速凝固技術一粉末冶金技術的發展概況
2.2 快速凝固材料的製備理論
2.2.1 快速凝固技術的基本原理
2.2.2 熔體的過冷和再輝
2.2.3 快速凝固時的熱流
2.2.4 快速凝固過程的熱力學
2.2.5 快速凝固過程的動力學
2.2.6 快速凝固過程中的溶質分配
2.2.7 固液界面穩定性
2.2.8 快速凝固時的形核與長大
2.3 快速凝固技術
2.3.1 雙流霧化法
2.3.2 離心霧化法
2.3.3 機械、電氣等作用力霧化
2.3.4 多級霧化法
2.3.5 熔體自旋法
2.3.6 快速凝固粉末冶金材料熱緻密化技術
2.4 快速凝固材料
2.4.1 快速凝固晶態材料
2.4.2 快速凝固准晶材料
2.4.3 快速凝固非晶態合金
2.4.4 大塊非晶合金
參考文獻
第3章 機械合金化技術
3.1 機械合金化概況
3.1.1 機械合金化技術的發展歷史
3.1.2 機械合金化的應用
3.2 機械合金化球磨裝置及工作原理
321機械合金化的球磨裝置152
322機械合金化工藝參數156
33機械合金化的球磨機理158
331金屬粉末的球磨過程158
332機械合金化的球磨機理159
333機械合金化過程的理論模型161
334機械合金化過程的運動學及能量
傳輸模型173
335機械合金化溫升模型176
34機械合金化技術的應用179
341機械合金化技術製備彌散
強化合金179
342機械合金化製備平衡相材料188
343機械合金化製備非平衡相材料189
344機械合金化製備功能材料199
35固液反應球磨及水溶液球磨技術204
351固液反應球磨技術204
352水溶液球磨技術207
36低溫機械合金化210
361低溫機械合金化設備211
362低溫機械合金化的應用211
參考文獻212第4章噴射沉積技術及應用216
41金屬液體噴射沉積工藝的進展216
411噴射沉積工藝的發展
及現狀216
412噴射沉積工藝的基本原理和
特點217
413噴射沉積工藝和裝置220
42噴射沉積過程理論研究227
421噴射沉積過程原理和控制參量227
422整體模型228
423子過程的物理模型228
43噴射沉積材料237
431鐵基合金237
432鋁合金239
433銅合金241
434鎂合金243
435貴金屬領域243
44噴射共沉積製備顆粒增強金屬基
複合材料244
441噴射共沉積製備MMCp過程的
基本原理244
442噴射共沉積技術研究現狀255
443噴射共沉積技術的特點和
優越性263
45多層噴射沉積的裝置和原理264
451多層噴射沉積的提出264
452多層噴射沉積技術及裝置265
453多層噴射沉積過程原理分析266
454多層噴射沉積工藝的特點268
46多層噴射沉積的傳熱凝固規律269
461多層噴射沉積過程霧化階段的
傳熱凝固規律269
462多層噴射沉積過程沉積階段的
傳熱凝固規律270
47噴射沉積坯的熱加工273
471傳統熱加工工藝273
472特殊熱加工工藝274
參考文獻280
第5章粉末冶金特種成形技術284
51概述284
52等靜壓成形284
521冷等靜壓制284
522熱等靜壓制286
523准等靜壓制290
53陶粒壓制291
531製造工藝工序291
532工藝原理292
533陶粒特性293
534預成形坯設計295
535陶粒壓制的性能與應用295
54STAMP工藝295
541製造工藝工序296
542製造的材料296
543經濟意義299
55快速全向壓制(ROC)299
551流體模系統300
552室溫壓制與快速全向壓制300
553快速全向壓制坯的後續加工300
554雙金屬零件的製造工藝301
555製造工藝的特點及應用301
556製造工藝的局限性301
56粉漿澆注成形302
561粉漿澆注的工藝過程302
562影響粉漿澆注成形的因素303
57粉末軋製成形304
571金屬粉末軋制原理與特點304
572粉末軋制的應用306
58粉末擠壓成形307
581增塑粉末擠壓成形307
582粉末熱擠壓307
59粉末鍛造成形307
591粉末鍛造技術307
592粉末鍛造工藝的優點309
593粉末鍛造技術的應用310
510溫壓成形311
5101溫壓成形技術的發展概況311
5102溫壓工藝及緻密化機理311
5103溫壓成形技術的分類315
5104溫壓成形技術的應用320
511電磁成形321
5111電磁成形發展概況、原理及
特點321
5112電磁成形技術的分類與應用321
512高速壓制322
5121高速壓制的技術原理322
5122高速壓制的技術特點323
5123高速壓制所用的模具325
5124高速壓制所用的粉末326
5125高速壓制的生產成本326
5126高速壓制的研究進展326
5127國內對高速壓制的理論研究328
513冷成形粉末冶金331
參考文獻331第6章粉末冶金特種燒結技術335
61概述335
62超固相線液相燒結335
621SLPS的發展概況335
622SLPS的原理及特點336
623SLPS中的緻密化與變形機理337
624工藝參數對SLPS的影響342
625SLPS技術的應用及進展344
63選擇性激光燒結344
631SLS的原理及特點345
632工藝參數對SLS的影響347
633SLS技術的應用及研究進展348
64放電等離子燒結(SPS)351
641SPS的原理、工藝及特點352
642SPS技術的應用及研究進展353
65微波燒結354
651MS的燒結機制、原理及特點354
652MS技術的應用及研究進展357
66爆炸燒結360
661爆炸燒結的原理及特點360
662爆炸燒結機理361
663爆炸燒結技術的應用364
67鑄造燒結法365
671鑄造燒結法的原理及工藝365
672鑄造燒結法的特點366
673鑄造燒結法的應用366
68大氣壓固結367
681CAP法製造工藝367
682CAP法製造工藝的優點368
683CAP法固結的材料368
69電場活化燒結369
691FAST燒結工藝370
692FAST的基本原理370
693FAST燒結技術的應用370
參考文獻372第7章自蔓延技術375
71概述375
711自蔓延技術的概念及特點375
712自蔓延技術的發展概況376
72SHS過程的理論研究379
721SHS過程的啟動379
722燃燒類型380
723SHS技術的熱力學條件381
724SHS技術的動力學條件385
725SHS技術的非平衡理論389
726SHS過程的研究方法及設備392
73SHS技術種類394
731SHS製備技術394
732SHS燒結技術395
733SHS緻密化技術395
734SHS熔鑄397
735SHS焊接398
736SHS塗層399
737熱爆技術402
738化學爐技術402
739非常規SHS技術403
74SHS過程的影響因素405
741SHS合成耐火材料的影響因素405
742SHS焊接的影響因素406
743陶瓷色料影響因素406
75SHS技術的應用407
751概述407
752SHS在航天及船舶工業中的
應用408
753SHS在能源工業中的應用409
754SHS在冶金及材料工業中的
應用410
76SHS研究的發展方向413
761宏觀動力學,結構形成過程與
燃燒的關係413
762多維SHS計算機模擬模型413
763氣相之間和氣相與懸浮物的自蔓延
燃燒合成414
764SHS技術應用於有機體系414
765SHS技術製造非傳統性粉末414
766SHS技術製造非平衡材料415
767一步法凈成形製品工藝416
768產品的大規模生產416
769自蔓延機械化學合成法416
7610不同環境下的SHS過程417
參考文獻418第8章金屬粉末注射成形421
81金屬粉末注射成形概論421
811金屬粉末注射成形技術的
發展歷程421
812金屬粉末注射成形的特點422
813金屬粉末注射成形產品的應用423
82混合物的流變特性424
821基本理論424
822金屬注射成形喂料流變學426
83金屬粉末注射成形原理及設備簡介429
831過程原理429
832設備簡介430
84幾種主要的注射成形工藝432
841維泰克工藝432
842Rivers工藝433
843粉末鑄造(PC)工藝434
844Injectamax工藝435
845Metamold法435
846PPIM工藝436
85注射成形用的金屬粉末及製備方法436
851注射成形用的金屬粉末436
852製備方法437
86注射成形用的黏結劑及其選擇方法439
861黏結劑439
862黏結劑的選擇446
863有關黏結劑的一些專利447
87金屬粉末注射成形工藝450
871混煉450
872制粒452
873注射成形453
874脫脂456
875燒結462
88注射成形製品的特徵和設計462
881注射成形粉末冶金製品的特徵462
882製品應用設計的要點463
89注射模具與注射成形機464
891注射模具的典型結構464
892注射模具的種類464
893注射模具的設計466
894注射成形機468
895注射成形機零部件的磨損和
防腐472
810金屬粉末微注射成形474
8101技術特點474
8102注射工藝474
8103模具和設備475
8104成形的產品476
8105共注射成形和共燒結477
8106總結和展望477
參考文獻477