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金屬基複合材料（簡體書）
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金屬基複合材料不僅具有高的比強度和比剛度，而且具有耐熱、耐磨、熱膨脹係數小、抗疲勞性能好等優點，已成為21世紀發展潛力巨大的高性能新材料之一，應用前景十分廣闊。本書具有完整的金屬基複合材料內容體系，系統介紹了金屬基複合材料的增強體材料、設計、製造技術、成形加工、界面及其表徵、性能、損傷與失效、應用等，內容新穎，具有鮮明的科研反哺教學和產教融合特色。
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前言第1章緒論111金屬基複合材料概述212金屬基複合材料特性413金屬基複合材料發展前沿及趨勢6131金屬基複合材料結構理論的發展7132新型金屬基複合材料8133金屬基複合材料製造新技術9本章思考題11第2章增強體材料1221增強體的分類13211纖維13212晶須13213顆粒13214其他1422纖維增強體14221碳纖維14222硼纖維16223碳化矽纖維17224氧化鋁纖維2023晶須增強體23231晶須的分類23232晶須的物理性質24233晶須的分散2524顆粒增強體2525其他增強體26251金屬絲26252碳納米管27253石墨烯29本章思考題30第3章金屬基複合材料的設計3231金屬基複合材料設計基礎32311複合效應32312複合材料的可設計性34313複合材料設計的研究方法35314複合材料的虛擬設計38315原材料的選擇原則3832金屬基結構複合材料的設計41321基體的選擇41322增強體的選擇43323單向連續纖維增強金屬基複合材料力學性能設計44324短纖維增強金屬複合材料力學性能設計49325顆粒增強金屬基複合材料力學性能設計5233金屬基功能複合材料的設計55331基體的選擇55332功能體的選擇56333功能複合材料調整優值的途徑56334利用複合效應創造新型功能複合材料58335物理性能設計58336熱防護梯度功能材料設計63本章思考題65第4章金屬基複合材料的製造技術6741金屬基複合材料製造技術概述67411金屬基複合材料製造方法的分類67412製造技術應具備的條件67413金屬基複合材料製造的關鍵性技術6842固態製造技術68421粉末冶金技術68422熱壓和熱等靜壓技術69423熱軋、熱擠壓和熱拉技術71424爆炸焊接技術7243液態製造技術72431真空壓力浸滲技術72432擠壓鑄造技術74433液態金屬攪拌鑄造技術74434液態金屬浸漬技術79435共噴沉積技術8144原位自生成技術83441定向凝固法83442反應自生成法8345表面複合技術92451物理氣相沉積技術92452化學氣相沉積技術93453熱噴塗技術93454電鍍、化學鍍和複合鍍技術94本章思考題95第5章金屬基複合材料的成形加工9651金屬基複合材料液態成形96511常規鑄造成形96512特種鑄造成形1005133D打印10252金屬基複合材料塑性成形105521塑性成形的力學基礎105522軋製成形106523擠壓成形108524拉拔成形110525超塑性成形11153金屬基複合材料連接技術113531連接方法及其特點113532不同連接技術的比較118533新型連接技術11954金屬基複合材料機械加工122541切削加工123542磨削加工136本章思考題142第6章金屬基複合材料的界面及其表徵14361界面的定義14362界面的特徵143621界面的結合機制144622界面分類及界面模型145623界面的物理化學特性147624界面的穩定性161625界面結構及界面反應163626界面對性能的影響166627界面優化與界面反應控制16963金屬基複合材料的界面設計170631界面結合特性設計170632界面設計優化的系統工程171633計算機模擬在界面設計中的應用17364金屬基複合材料的界面表徵177641界面組成及成分變化177642界面區的位錯分佈178643界面強度的表徵178644界面殘餘應力的測定181645界面殘餘應變的原位測定182646界面斷裂的原位觀察分析184647界面結構的高分辨觀察及其計算機模擬184本章思考題187第7章金屬基複合材料的性能18871金屬基複合材料的性能簡介18872長纖維增強金屬基複合材料192721硼纖維增強鋁基複合材料193722硼纖維增強鎂基複合材料195723碳纖維增強鋁基複合材料195724碳纖維增強銀基複合材料196725碳纖維增強銅基複合材料197726碳纖維增強鉛基複合材料198727碳化矽纖維增強鋁基複合材料198728碳化矽纖維增強鈦基複合材料199729纖維增強金屬間化合物20073短纖維增強金屬基複合材料202731短纖維增強鋁基複合材料202732短纖維增強鋅基複合材料204733短纖維增強鎂基複合材料20574晶須增強金屬基複合材料205741晶須增強鋁基複合材料205742晶須增強鎂基複合材料21075顆粒增強金屬基複合材料212751顆粒增強鋁基複合材料212752顆粒增強鎂基複合材料216753顆粒增強鋅基複合材料216754顆粒增強銅基複合材料217755顆粒增強鈦基複合材料21976混雜增強金屬基複合材料性能220761室溫力學性能220762耐磨性能221763熱物理性能221764高溫性能22277內生增強金屬基複合材料222771內生增強鋁基複合材料222772內生增強鈦基複合材料225本章思考題226第8章金屬基複合材料的損傷與失效22881金屬基複合材料損傷與失效的基本理論228811基體損傷模型228812增強體的失效準則229813界面損傷模型22982金屬基複合材料的拉伸損傷及失效229821典型金屬基複合材料的損傷分析229822複合材料拉伸失效過程的發展階段236823組元物理化學相互作用的影響24283金屬基複合材料摩擦損傷與失效246831纖維增強金屬基複合材料的磨損247832顆粒增強金屬基複合材料的磨損24884金屬基複合材料疲勞損傷與失效250841金屬基複合材料疲勞損傷演化250842疲勞壽命預測256本章思考題258第9章金屬基複合材料的應用25991金屬基複合材料的應用範圍259911航天領域的應用259912航空領域的應用260913軍工領域的應用263914陸上交通領域的應用265915電子封裝領域的應用268916其他領域的應用27292金屬基複合材料的再生與回收利用274921金屬基複合材料的再生274922金屬基複合材料的回收277923金屬基複合材料應用的制約因素277本章思考題280參考文獻281前言第1章緒論111金屬基複合材料概述212金屬基複合材料特性413金屬基複合材料發展前沿及趨勢6131金屬基複合材料結構理論的發展7132新型金屬基複合材料8133金屬基複合材料製造新技術9本章思考題11第2章增強體材料1221增強體的分類13211纖維13212晶須13213顆粒13214其他1422纖維增強體14221碳纖維14222硼纖維16223碳化矽纖維17224氧化鋁纖維2023晶須增強體23231晶須的分類23232晶須的物理性質24233晶須的分散2524顆粒增強體2525其他增強體26251金屬絲26252碳納米管27253石墨烯29本章思考題30第3章金屬基複合材料的設計3231金屬基複合材料設計基礎32311複合效應32312複合材料的可設計性34313複合材料設計的研究方法35314複合材料的虛擬設計38315原材料的選擇原則3832金屬基結構複合材料的設計41321基體的選擇41322增強體的選擇43323單向連續纖維增強金屬基複合材料力學性能設計44324短纖維增強金屬複合材料力學性能設計49325顆粒增強金屬基複合材料力學性能設計5233金屬基功能複合材料的設計55331基體的選擇55332功能體的選擇56333功能複合材料調整優值的途徑56334利用複合效應創造新型功能複合材料58335物理性能設計58336熱防護梯度功能材料設計63本章思考題65第4章金屬基複合材料的製造技術6741金屬基複合材料製造技術概述67411金屬基複合材料製造方法的分類67412製造技術應具備的條件67413金屬基複合材料製造的關鍵性技術6842固態製造技術68421粉末冶金技術68422熱壓和熱等靜壓技術69423熱軋、熱擠壓和熱拉技術71424爆炸焊接技術7243液態製造技術72431真空壓力浸滲技術72432擠壓鑄造技術74433液態金屬攪拌鑄造技術74434液態金屬浸漬技術79435共噴沉積技術8144原位自生成技術83441定向凝固法83442反應自生成法8345表面複合技術92451物理氣相沉積技術92452化學氣相沉積技術93453熱噴塗技術93454電鍍、化學鍍和複合鍍技術94本章思考題95第5章金屬基複合材料的成形加工9651金屬基複合材料液態成形96511常規鑄造成形96512特種鑄造成形1005133D打印10252金屬基複合材料塑性成形105521塑性成形的力學基礎105522軋製成形106523擠壓成形108524拉拔成形110525超塑性成形11153金屬基複合材料連接技術113531連接方法及其特點113532不同連接技術的比較118533新型連接技術11954金屬基複合材料機械加工122541切削加工123542磨削加工136本章思考題142第6章金屬基複合材料的界面及其表徵14361界面的定義14362界面的特徵143621界面的結合機制144622界面分類及界面模型145623界面的物理化學特性147624界面的穩定性161625界面結構及界面反應163626界面對性能的影響166627界面優化與界面反應控制16963金屬基複合材料的界面設計170631界面結合特性設計170632界面設計優化的系統工程171633計算機模擬在界面設計中的應用17364金屬基複合材料的界面表徵177641界面組成及成分變化177642界面區的位錯分佈178643界面強度的表徵178644界面殘餘應力的測定181645界面殘餘應變的原位測定182646界面斷裂的原位觀察分析184647界面結構的高分辨觀察及其計算機模擬184本章思考題187第7章金屬基複合材料的性能18871金屬基複合材料的性能簡介18872長纖維增強金屬基複合材料192721硼纖維增強鋁基複合材料193722硼纖維增強鎂基複合材料195723碳纖維增強鋁基複合材料195724碳纖維增強銀基複合材料196725碳纖維增強銅基複合材料197726碳纖維增強鉛基複合材料198727碳化矽纖維增強鋁基複合材料198728碳化矽纖維增強鈦基複合材料199729纖維增強金屬間化合物20073短纖維增強金屬基複合材料202731短纖維增強鋁基複合材料202732短纖維增強鋅基複合材料204733短纖維增強鎂基複合材料20574晶須增強金屬基複合材料205741晶須增強鋁基複合材料205742晶須增強鎂基複合材料21075顆粒增強金屬基複合材料212751顆粒增強鋁基複合材料212752顆粒增強鎂基複合材料216753顆粒增強鋅基複合材料216754顆粒增強銅基複合材料217755顆粒增強鈦基複合材料21976混雜增強金屬基複合材料性能220761室溫力學性能220762耐磨性能221763熱物理性能221764高溫性能22277內生增強金屬基複合材料222771內生增強鋁基複合材料222772內生增強鈦基複合材料225本章思考題226第8章金屬基複合材料的損傷與失效22881金屬基複合材料損傷與失效的基本理論228811基體損傷模型228812增強體的失效準則229813界面損傷模型22982金屬基複合材料的拉伸損傷及失效229821典型金屬基複合材料的損傷分析229822複合材料拉伸失效過程的發展階段236823組元物理化學相互作用的影響24283金屬基複合材料摩擦損傷與失效246831纖維增強金屬基複合材料的磨損247832顆粒增強金屬基複合材料的磨損24884金屬基複合材料疲勞損傷與失效250841金屬基複合材料疲勞損傷演化250842疲勞壽命預測256本章思考題258第9章金屬基複合材料的應用25991金屬基複合材料的應用範圍259911航天領域的應用259912航空領域的應用260913軍工領域的應用263914陸上交通領域的應用265915電子封裝領域的應用268916其他領域的應用27292金屬基複合材料的再生與回收利用274921金屬基複合材料的再生274922金屬基複合材料的回收277923金屬基複合材料應用的制約因素277本章思考題280參考文獻281
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