粉末冶金材料學（簡體書）

本書系作者在多年講授“粉末冶金材料學”課程的基礎上編著而成的，內容力圖結合粉末冶金材料和材料科學基礎相關知識，突出粉末冶金材料的基本概念和基本原理，系統闡述粉末冶金材料的體系、製備技術、科學基礎、內在規律等，主要內容涉及粉末冶金材料的強韌化、鐵基粉末冶金結構材料、硬質合金與工具材料、粉末冶金摩擦材料、粉末冶金減摩材料、粉末冶金多孔材料、粉末冶金先進陶瓷材料、粉末冶金高溫含金、難熔金屬材料、粉末冶金磁性材料和粉末冶金原子能工程材料等。

目錄
前言
第1章概論1
1.1 粉末冶金技術的優點與特點1
1.1.1 定義1
1.1.2 粉末冶金技術的優點2
1.1.3 粉末冶金技術的特點2
1.2 粉末冶金技術的發展4
1.2.1 粉末冶金技術發展歷程4
1.2.2 粉末冶金技術發展的三個重要標誌6
1.3 粉末冶金發展趨勢與學科前沿7
1.3.1 發展趨勢7
1.3.2 學科前沿7
1.4 粉末冶金材料的應用8
思考題9
第2章粉末冶金材料的強韌化10
2.1 固溶強化10
2.2 熱處理強化15
2.2.1 馬民體相變15
2.2.2 時效強化19
2.2.3 主要熱處理方式20
2.3 彌散強化22
2.3.1 彌散強化的機理22
2.3.2 影響彌散強化材料強度的因素26
2.3.3 彌散強化材料的性能29
2.3.4 典型彌散強化材料33
2.4 顆粒強化37
2.4.1 顆粒強化的機理38
2.4.2 顆粒強化鋁基複合材料39
2.5 纖維強化40
2.5.1 纖維強化的機理40
2.5.2 影響纖維強化材料強度的因素44
2.5.3 纖維強化材料的性能49
2.6 晶界強化52
2.7 形變強化53
2.8 韌化54
2.8.1 相變韌化54
2.8.2 彌散韌化56
2.8.3 微裂紋韌化57
2.9 展望57
思考題58
參考文獻58
第3章鐵基粉末冶金結構材料60
3.1 機械結構零部件製造方法比較62
3.2 鐵碳相圖65
3.3 鐵基粉末冶金結構材料提高密度的方法67
3.3.1 复壓复燒67
3.3.2 熔浸68
3.3.3 粉末冶金熱鍛68
3.3.4 溫壓69
3.4 燒結碳鋼69
3.5 鐵-銅系材料73
3.5.1 鐵-銅-碳系材料一一燒結銅鋼73
3.5.2 其他鐵-銅系材料78
3.6 鐵-鎳系材料81
3.6.1 燒結鐵-鎳合金82
3.6.2 燒結鎳鋼83
3.6.3 燒結鎳鋁鋼和鎳鋁粉末鍛鋼86
3.6.4 燒結鎳銅鋁鋼和鎳銅鋁粉末鍛鋼87
3.7 鐵-錳系材料88
3.8 鐵-鉻系材料90
3.9 鐵-磷系材料92
3.10 粉末冶金不銹鋼96
3.10.1 合金元素的作用97
3.10.2 不銹鋼粉及粉末冶金不銹鋼的製備98
3.11 粉末冶金高速鋼100
3.11.1 高速鋼的牌號101
3.11.2 合金元素的作用101
3.11.3 鑄態高速鋼的組織特點及熱處理103
3.11.4 粉末冶金高速鋼的性能104
3.11.5 粉末高速鋼製造工藝105
3.11.6 粉末高速鋼的熱處理特性112
3.12 展望114
思考題115
參考文獻115
第4章硬質合金與工具材料117
4.1 碳化鎢基硬質合金118
4.1.1 碳化鎢與復式碳化物的製造121
4.1.2 碳化鎢基硬質合金的製造工藝和性能130
4.1.3 硬質合金的成分、相與組織144
4.1.4 硬質合金的力學性能146
4.2 碳化鈦基金屬陶瓷147
4.2.1 概述147
4.2.2 碳化鈦基金屬陶密的製造工藝148
4.3 不重磨刀片與塗層硬質合金159
4.4 鋼結硬質合金164
4.4.1 鋼結硬質合金的成分與組織164
4.4.2 鋼結硬質合金的熱處理166
4.4.3 鋼結硬質合金的力學性能169
4.5 超硬工具材料171
4.5.1 金剛石171
4.5.2 立方氮化硼173
4.6 陶瓷工具材料174
4.6.1 Al2O2陶瓷的特性175
4.6.2 Al2O2陶墅的發展趨勢177
4.7 展望178
思考題178
參考文獻179
第5章粉末冶金摩擦材料181
5.1 粉末冶金摩擦材料的分類182
5.1.1 按材質分類182
5.1.2 按工況分類183
5.2 摩擦材料摩擦、磨損的理論基礎183
5.2.1 幹摩擦理論183
5.2.2 摩擦副摩擦時表面層中發生的過程185
5.2.3 粉末冶金摩擦材料摩擦磨損機理185
5.3 粉末冶金摩擦材料的基體、潤滑組元和摩擦組元187
5.3.1 基體組元187
5.3.2 潤滑組元190
5.3.3 摩擦組元194
5.4 粉末冶金摩擦材料的製造工藝198
5.5 液體潤滑粉末冶金摩擦材料200
5.6 粉末冶金摩擦製品對偶材料202
5.6.1 鋼202
5.6.2 鑄鐵203
5.7 改善粉末冶金摩擦材料性能的途徑203
5.7.1 改善乾式摩擦材料性能的途徑203
5.7.2 改善溫式摩擦材料性能的途徑206
5.8 展望206
思考題208
參考文獻208
第6章粉末冶金減摩材料210
6.1 銅基粉末冶金減摩材料210
6.1.1 多孔青銅211
6.1.2 青銅-石墨材料212
6.1.3 鉛青銅213
6.1.4 合金化青銅214
6.1.5 燒結黃銅215
6.1.6 銅-石墨材料215
6.2 鐵基粉末冶金減摩材料217
6.2.1 多孔鐵217
6.2.2 鐵-石墨材料218
6.2.3 鐵-銅-石墨材料220
6.2.4 鐵-銅-石墨-磷材料221
6.2.5 含硫、硫化物和硒化物的鐵基減摩材料222
6.2.6 鐵-石墨-鉬減摩材料224
6.2.7 含氟化物的鐵基減摩材料226
6.2.8 硫化和硼化不銹鋼減摩材料226
6.2.9 用銘、鎳、鑽和其他元素合金化的鐵基減摩材料227
6.3 帶鋼背的雙金屬減摩材料227
6.4 聚合物基減摩材料230
6.4.1 鋼背加強的金屬氟塑料減摩材料231
6.4.2 浸跚氟塑料的多孔骨架的減摩材料232
6.4.3 填充型聚合物減摩材料233
6.5 特殊用途的複合減摩材料234
6.5.1 在流體潤滑條件下工作的材料235
6.5.2 真空和惰性氣體中無潤滑減摩材料240
6.5.3 在較高溫度條件下工作的減摩材料242
6.5.4 高滑動速度下工作的減摩材料245
6.5.5 在水中和腐蝕介質中工作的減摩材料246
6.5.6 端面和徑向密封材料249
6.6 展望252
思考題253
參考文獻253
第7章粉末冶金多孔材料255
7.1 粉末冶金多孔材料的特點255
7.2 粉末冶金多孔材料的成形256
7.2.1 模壓成形257
7.2.2 等靜壓制257
7.2.3 粉末軋製多孔帶材258
7.2.4 多孔管材的增塑擠壓259
7.2.5 無壓成形260
7.3 多孔材料的燒結262
7.3.1 多孔材料燒結過程的一般特點263
7.3.2 燒結方法264
7.3.3 燒結工藝267
7.4 高孔隙度材料的製備269
7.4.1 添加造孔劑制取高孔隙度材料269
7.4.2 添加造孔強化劑制取高孔隙度材料272
7.4.3 其他制取高孔隙度材料的方法273
7.5 微孔材料的製取方法274
7.5.1 粉漿擠壓及粉末軋製法274
7.5.2 在多孔體表面塗覆細粉末顆粒和浸漬合成樹脂的方法275
7.5.3 在多孔體中添加彌散質點的方法277
7.5.4 利用有機化合物分解的方法277
7.6 粉末冶金多孔材料的應用278
7.7 展望279
思考題281
參考文獻281
第8章粉末冶金先進陶瓷材料283
8.1 氧化物先進陶瓷材料283
8.1.1 氧化鋁陶瓷283
8.1.2 氧化鋯陶瓷285
8.2 難熔化合物先進陶瓷材料287
8.2.1 難熔化合物的性能288
8.2.2 難熔化合物合金289
8.2.3 非金屬難熔化合物290
8.2.4 難熔化合物先進陶暨材料的製備292
8.2.5 難熔化合物先進陶瓷材料的應用294
8.3 展望296
思考題297
參考文獻297
第9章其他粉末冶金材料299
9.1 粉末冶金高溫合金299
9.1.1 沉澱強化粉末高溫合金300
9.1.2 彌散強化粉末高溫合金304
9.2 難熔金屬材料305
9.2.1 鎢及鎢合金306
9.2.2 鋁及鋁合金308
9.3 粉末冶金電工材料310
9.3.1 觸頭材料310
9.3.2 電刷材料313
9.4 粉末冶金磁性材料315
9.4.1 軟磁金屬材料315
9.4.2 硬磁金屬材料318
9.4.3 鐵氧體320
9.5 粉末冶金原子能工程材料322
9.5.1 原子能工程結構材料322
9.5.2 控製材料與屏蔽材料323
9.5.3 原子能工程包套材料323
9.6 展望323
思考題324
參考文獻324
思考題答案要點326