三元MAX相/類MAX相層狀金屬陶瓷（簡體書）

本書主要介紹了三/四元層狀MAX相和三元類MAX相Al4SiC4的研究進展，並對MAX相材料的未來進展進行預測和闡述，以及二維MXene製備及相關功能應用。
本書適合從事先進功能陶瓷材料研究工作的技術人員，尤其是從事層狀陶瓷材料研究工作的教師及科研人員參考使用。

孫良，西安石油大學教師，2017年畢業于西安交通大學材料學專業，博士，發表論文十餘篇，授權發明專利8項。

對於傳統意義上的陶瓷材料主要存在的缺點就是較大的脆性，韌性較差、難以利用機械進行加工以及可靠性不穩定。這是由於傳統陶瓷材料晶內各原子之間鍵合主要為離子鍵與共價鍵，兩者本身較脆，因此在晶體內部需要引入較弱的鍵合類型(金屬鍵或範德華力)來改善性能。近年來，一類層狀化合物的發現成為了陶瓷材料研究領域的熱點，而受到了材料研究工作者的廣泛關注。本書介紹了目前MAX相材料的發展現狀，最後指出了MAX相材料的未來發展趨勢。

1三元層狀MAX相概述(1)
11MAX相陶瓷材料及其發展歷程(1)
12三/四元層狀MAX相進展(5)
121三元211型MAX相的晶體結構與組織結構(6)
122三/四元312型MAX相的晶體結構(8)
123 Ti2AlC、Ti3AlC2和TiC晶體結構關係(10)
124三元211型MAX相的性能與製備研究(10)
125三/四元312型MAX相的性能研究(26)
126三/四元312型MAX相的製備研究(30)
13三元層狀類MAX相Al4SiC4進展(35)
131三元類MAX相Al4SiC4的晶體結構(35)
132三元類MAX相Al4SiC4的製備研究(35)
133三元類MAX相Al4SiC4的性能研究(37)

2MAX相陶瓷理論與試驗研究方法(39)
21第一性原理計算方法(39)
211第一性原理(39)
212電子結構(44)
213力學性能計算(45)
214晶格動力學與聲子(47)
215晶格熱力學性質(48)
216理論研究中的穩定性和磁性(49)
22相圖計算方法(52)
221相圖熱力學原理(53)
222相圖熱力學模型(54)
223常用的熱力學計算軟件(56)
224Gibbs自由能(60)
225低元系外推高元系相圖幾何模型(60)
23試驗研究方法(61)
231試驗材料及設備(61)
232試驗分析設備(62)

3三/四元MAX相陶瓷理論計算(63)
31計算參數及模型設置(63)
32三/四元312型MAX相晶體結構(64)
33三/四元312型MAX相電子結構(65)
34三/四元312型MAX相力學性能(75)
35三/四元312型MAX相壓力下力學性能與熱學性能(77)

4新型類MAX相Al4SiC4理論計算(83)
41引言(83)
42Al4SiC4電子結構與力學性能第一性原理計算(83)
421計算模型及設置(83)
422晶體結構與平衡性能(84)
423Al4SiC4與Al4Si2C5的電子結構(85)
424Al4SiC4與Al4Si2C5的聲學各向異性(89)
425Al4SiC4與Al4Si2C5的彈性模量各向異性(90)
43Al4SiC4與Al4Si2C5聲子譜與熱學性能
第一性原理計算(92)
431計算參數及模型設置(92)
432聲子譜與Grüneisen常數(92)
433熱力學性能(99)
44Al4SiC4與Al4Si2C5電子結構LO-TO劈裂及
靜態介電張量(101)
441計算參數及模型設置(101)
442光學介電張量(102)
443LO-TO劈裂(102)
444靜態介電張量(104)
45Al4SiC4與Al4Si2C5的高壓性能(106)
451計算參數及模型設置(107)
452壓力下體積與化學鍵變化(107)
453壓力下力學性能(109)
454壓力下各向異性(110)
455壓力下各物相熱學性能(111)

5新型類MAX相Al4SiC4的相圖理論預測與
樣品製備(113)
51類MAX相Al4SiC4的熱力學研究(113)
511Al-C，Al-Si，Si-C二元系(113)
512Al-Si-C三元體系(115)
52類MAX相Al4SiC4的試驗研究(121)
521類MAX相Al4SiC4粉末製備(121)
522MAX相Al4SiC4晶粒生長機理(129)
523類MAX相Al4SiC4塊體製備(131)

6功能性二維MXene金屬碳化物製備及進展(134)
61功能性二維MXene金屬碳化物製備(134)
611Ti3C2TxMXene製備方法(136)
612Ti3C2TxMXene性能(146)
62功能性二維MXene金屬碳化物的應用進展(151)
621儲能(152)
622儲氫(165)
623催化劑(166)
63傳感器(168)

參考文獻(170)