近年來，隨著節(jié)約能源、減輕環(huán)境污染的呼聲越 來越高，以鎂、鋁、鈦金屬等為代表 的輕金屬基復合材料的研究越來越熱，由于輕金屬基 復合材料具有高比強度、高比模 量，尺寸穩(wěn)定性和耐熱性等主要特點，在航空、航天 、汽車等領域的應用也越來越廣泛。
在此背景下，作者金培鵬、韓麗、王金輝、唐彬彬、 陳逢源等將本團隊在輕金屬基復合材料研究方面的最 新研究成果并結合國內(nèi) 外最新動態(tài)撰寫成《輕金屬基復合材料》一書。《輕 金屬基復合材料》介紹了輕金屬基復合材料的發(fā)展和 研究趨勢，總結了輕金 屬基復合材料的常見實用的制備技術和復合材料的界 面行為及界面優(yōu)化，重點分析了 鎂、鋁、鈦基復合材料的微觀組織和相關性能，特別 是對鎂鋁基復合材料的性能改善方 法進行了詳述。同時，本書還介紹了復合材料的微觀 表征方法和分析方法。
本書可供從事輕金屬基復合材料研究的科技人員 參考，也可作為高等學校相關專 業(yè)師生的參考書。
金培鵬，男。工學博士，青海大學教授、碩士生導師，新西蘭奧克蘭大學博士生聯(lián)合培養(yǎng)導師，青海省自然科學與工程技術學科帶頭人。現(xiàn)任高性能輕金屬合金及深加工國家地方聯(lián)合工程研究中心主任，青海省新型輕合金及其深加工區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新中心主任，青海省新型輕合金重點實驗室主任。青海大學機械工程學院院長。中國有色金屬學報、儀器儀表學報和材料熱處理學報等學術期刊審稿人。中國科技部國際合作項目評審專家和中國開發(fā)銀行有色金屬及有色冶金領域獨立評審專家。2010年獲中國鑄造學會鑄造獎。2012年獲得“寶鋼優(yōu)秀教師獎”，2012年獲青海省“十一五”期間科技工作先進個人。2012年獲得青海省碩士研究生優(yōu)秀指導教師。長期從事新型合金及其復合材料、復合材料力學等方面的研究，在鎂合金產(chǎn)品品質(zhì)異常分析、鎂合金的回收技術、新工藝的開發(fā)和壓鑄用特殊新型鎂合金材料開發(fā)及合金制備方面有著長期的研究與開發(fā)經(jīng)驗，在新型鎂合金的研發(fā)上有較好的技術儲備，研發(fā)了鍛造用鎂合金，突破了低成本鍛造鎂合金塑性成形的瓶頸。在新型合金及其復合材料領域主持科技部“973”前期專項計劃和科技部國際合作項目等20個項目的研究工作。在輕金屬基復合材料的研究方向上形成了特色，突破了輕金屬基復合材料塑性成型難的瓶頸，使得輕金屬基復合材料進行復雜塑性部件的加工成為可能，取得了具有國際先進水平的創(chuàng)新成果，發(fā)表學術論文50余篇，其中SCI收錄16篇，EI收錄9篇，最高影響因子3.5，最高單篇他引次數(shù)25次，獲得授權國家發(fā)明專利1項，獲得青海省成果3項。
金培鵬，男。工學博士，青海大學教授、碩士生導師，新西蘭奧克蘭大學博士生聯(lián)合培養(yǎng)導師，青海省自然科學與工程技術學科帶頭人。現(xiàn)任高性能輕金屬合金及深加工國家地方聯(lián)合工程研究中心主任，青海省新型輕合金及其深加工區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新中心主任，青海省新型輕合金重點實驗室主任。青海大學機械工程學院院長。中國有色金屬學報、儀器儀表學報和材料熱處理學報等學術期刊審稿人。中國科技部國際合作項目評審專家和中國開發(fā)銀行有色金屬及有色冶金領域獨立評審專家。2010年獲中國鑄造學會鑄造獎。2012年獲得“寶鋼優(yōu)秀教師獎”，2012年獲青海省“十一五”期間科技工作先進個人。2012年獲得青海省碩士研究生優(yōu)秀指導教師。長期從事新型合金及其復合材料、復合材料力學等方面的研究，在鎂合金產(chǎn)品品質(zhì)異常分析、鎂合金的回收技術、新工藝的開發(fā)和壓鑄用特殊新型鎂合金材料開發(fā)及合金制備方面有著長期的研究與開發(fā)經(jīng)驗，在新型鎂合金的研發(fā)上有較好的技術儲備，研發(fā)了鍛造用鎂合金，突破了低成本鍛造鎂合金塑性成形的瓶頸。在新型合金及其復合材料領域主持科技部“973”前期專項計劃和科技部國際合作項目等20個項目的研究工作。在輕金屬基復合材料的研究方向上形成了特色，突破了輕金屬基復合材料塑性成型難的瓶頸，使得輕金屬基復合材料進行復雜塑性部件的加工成為可能，取得了具有國際先進水平的創(chuàng)新成果，發(fā)表學術論文50余篇，其中SCI收錄16篇，EI收錄9篇，最高影響因子3.5，最高單篇他引次數(shù)25次，獲得授權國家發(fā)明專利1項，獲得青海省成果3項。
第1章 總論
1.1 輕金屬基復合材料的發(fā)展及分類
1.1.1 輕金屬基復合材料的發(fā)展
1.1.2 輕金屬基復合材料的分類和特征
1.2 輕金屬基復合材料的研究趨勢和展望
1.2.1 輕金屬基復合材料的研究趨勢
1.2.2 輕金屬基復合材料展望
參考文獻
第2章 輕金屬基復合材料基體和增強體
2.1 輕金屬基復合材料的基體
2.1.1 鋁合金
2.1.2 鎂合金
2.1.3 鈦合金
2.2 輕金屬基復合材料的增強體
2.2.1 顆粒類增強體 第1章 總論
1.1 輕金屬基復合材料的發(fā)展及分類
1.1.1 輕金屬基復合材料的發(fā)展
1.1.2 輕金屬基復合材料的分類和特征
1.2 輕金屬基復合材料的研究趨勢和展望
1.2.1 輕金屬基復合材料的研究趨勢
1.2.2 輕金屬基復合材料展望
參考文獻
第2章 輕金屬基復合材料基體和增強體
2.1 輕金屬基復合材料的基體
2.1.1 鋁合金
2.1.2 鎂合金
2.1.3 鈦合金
2.2 輕金屬基復合材料的增強體
2.2.1 顆粒類增強體
2.2.2 纖維類增強體
2.2.3 晶須類增強體
2.3 輕金屬基復合材料強度的影響因素
2.3.1 基體對強度的影響
2.3.2 增強體對強度的影響
2.3.3 增強體的類型對強度的影響
2.3.4 增強體的體積分數(shù)對強度的影響
2.3.5 增強體的分布狀態(tài)與形狀對強度的影響
2.3.6 基體和增強體的相容性對強度的影響
2.3.7 界面對強度的影響
2.3.8 工藝對強度的影響
參考文獻
第3章 輕金屬基復合材料的界面行為及界面優(yōu)化
3.1 界面的基本概念
3.1.1 界面的定義
3.1.2 界面的分類
3.1.3 界面結合類型
3.1.4 界面效應
3.2 輕金屬基復合材料的界面反應
3.2.1 界面反應的熱力學和動力學
3.2.2 界面反應的分類
3.2.3 常見輕金屬基復合材料的界面反應
3.3 輕金屬基復合材料的界面行為
3.3.1 輕金屬基復合材料的界面特點
3.3.2 輕金屬基復合材料的界面對性能的影響
3.3.3 復合材料的界面對殘余應力的影響
3.4 輕金屬基復合材料的界面優(yōu)化
3.4.1 界面優(yōu)化的方法
3.4.2 增強體表面涂層的種類
3.4.3 增強體表面涂層方法
參考文獻
第4章 輕金屬基復合材料制備方法
4.1 粉末冶金法
4.1.1 P／M輕金屬基復合材料的工藝特點
4.1.2 P／M輕金屬基復合材料的主要品種
4.2 液態(tài)浸滲法
4.2.1 擠壓浸滲技術
4.2.2 無壓滲透法
4.2.3 真空浸滲技術
4.2.4 熔模鑄造浸滲技術
4.2.5 氣體壓力浸滲技術
4.2.6 離心鑄造浸滲和消失模鑄造浸滲技術
4.2.7 其他液態(tài)浸滲技術
4.2.8 液態(tài)浸滲制備工藝存在的問題
4.3 攪拌鑄造法
4.4 噴射沉積法
4.5 自生復合法
4.5.1 氣-液反應法
4.5.2 Lanxide法
4.5.3 反應噴射沉積法（RAD）
4.5.4 固-液反應法
4.5.5 液-液反應法
4.5.6 固-固反應法
參考文獻
第5章 輕金屬基復合材料的微觀組織
5.1 鎂基復合材料的微觀組織
5.1.1 鎂基復合材料基體合金
5.1.2 鎂及鎂合金的動態(tài)再結晶
5.1.3 鎂合金的織構分析
5.1.4 增強相對組織的影響
5.1.5 低體積分數(shù)的鎂基復合材料的組織
5.1.6 高體積分數(shù)鎂基復合材料的組織
5.1.7 鎂基復合材料的組織演變
5.2 鋁基復合材料的微觀組織及性能
5.2.1 鋁基復合材料的研究現(xiàn)狀
5.2.2 鋁基復合材料組織特點
5.2.3 鋁基復合材料的性能
5.2.4 鋁基復合材料的組織演變
5.3 鈦基復合材料的微觀組織及性能
5.3.1 鈦基復合材料組織特點
5.3.2 鈦基復合材料的性能
參考文獻
第6章 輕金屬基復合材料的性能
6.1 引言
6.1.1 金屬基復合材料的性能
6.1.2 基體和增強體之間的相互作用及載荷傳遞理論
6.2 強度
6.2.1 材料強度基礎知識
6.2.2 材料強度預測的Eshelby方法
6.2.3 材料的抗彎強度
6.3 剛度與彈性模量
6.3.1 顆粒增強復合材料的彈性模量
6.3.2 晶須增強復合材料的彈性模量
6.3.3 復合材料的剛度預測
6.4 輕金屬基復合材料的高溫性能
6.4.1 熱應力和熱應變
6.4.2 等溫蠕變
6.4.3 熱循環(huán)蠕變
6.4.4 常見的熱變形手段
6.4.5 輕金屬基復合材料高溫變形的流變應力
6.4.6 熱加工圖
6.4.7 輕金屬基復合材料的高溫變形機制
6.5 輕金屬基復合材料的摩擦磨損性能
6.5.1 研究摩擦磨損的意義
6.5.2 實驗方法及要求
6.5.3 不同增強體增強鋁基復合材料的摩擦磨損性能
6.5.4 變形機制研究
參考文獻
第7章 復合材料的表征
7.1 復合材料的物相分析
7.1.1 x射線衍射物相分析
7.1.2 透射電鏡物相分析
7.1.3 選區(qū)電子衍射花樣的標定
7.2 復合材料的界面分析
7.2.1 界面微觀結構觀察和分析
7.2.2 界面成分分析
7.2.3 界面結合強度的測定
7.2.4 界面殘余應力測定
7.2.5 界面區(qū)域位錯分布
7.3 復合材料的缺陷分析
7.3.1 位錯的基本概念
7.3.2 柏氏矢量b的基本性質(zhì)
7.3.3 測定位錯柏氏矢量b的判據(jù)
7.3.4 柏氏矢量b和位錯密度測定
7.4 復合材料的斷口分析
7.4.1 斷口分析內(nèi)容和依據(jù)
7.4.2 斷口分析的技術和方法
7.4.3 斷裂模式、斷口特征形貌與微觀斷裂機理的研究
7.4.4 掃描電子顯微鏡在斷口分析上的應用
參考文獻
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