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全新航空航天材料定向凝固傅恒志 等 著9787030457332
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序一序二前言章绪论1.1航空航天优选产品与优选材料1.2材料凝固加工的优选技术——定向凝固1.3超常条件定向凝固过程1.4定向凝固过程面临的新挑战参考文献第2章多元多相合金定向凝固特2.1多元系组成相凝固热力学2.1.1多元体系的自由能2.1.2多元系结晶过程的热力学平衡条件2.1.3化合物材料热力学2.1.4含有金属间化合物的相图2.2多元合金凝固过程中的溶质分凝2.2.1多元合金凝固时的溶质分凝系数2.2.2多元合金定向凝固时的溶质分凝.定向凝固阵列柱晶的稳态生长2.4共晶定向凝固2.4.1共晶合金类别2.4.2共晶相变的基本特征2.4.3共晶合金的生长2.4.4规则共晶的定向凝固2.4.5不规则共晶定向凝固2.5包晶定向凝固2.5.1包晶二元相图与凝固中的相变2.5.2多元系包晶2.5.3多元包晶合金的生长2.5.4包晶合金定向凝固初始过渡阶段2.5.5包晶合金稳态定向凝固2.5.6包晶合金定向凝固的共生生长2.6包晶定向凝固中的TGZM效应及分离式包晶反应2.7包晶合金定向凝固组织形态演化2.7.1包晶合金定向凝固形态特征2.7.2纯扩散条件下包晶合金定向凝固组织形态演化机制2.7.3非纯扩散条件下包晶合金定向凝固组织形态演化2.7.4包晶合金凝固理论研究展望参考文献第3章定向凝固晶体生长取向与界面各向异3.1晶体取向与材料各向异3.2定向凝固中的界面各向异3.3多晶生长的竞争淘汰与定向凝固选晶机制及单晶形成3.4不同取向晶粒定向凝固的竞争生长3.5晶体生长方向、择优取向与热流方向的关系及定向凝固控制参量的影响3.6晶体生长取向与界面各向异3.7凝固组织与界面各向异3.8界面各向异对胞一枝转变的影响参考文献第4章电磁约束成形定向凝固4.1电磁场在材料加工中的应用4.1.1电磁悬浮技术4.1.2冷坩埚感应熔炼技术4.1.3磁悬浮熔体处理技术4.1.4电磁铸造技术4.2电磁约束成形定向凝固理论及模型4.2.1电磁约束成形定向凝固过程4.2.2电磁场分布特征4..电磁压力模型4.2.4熔体的热力比及熔体成形控制4.3电磁约束成形定向凝固过程数值分析4.3.1电磁场及电磁压力的数值模拟4.3.2电磁压力分布与熔体形状关系的模拟计算4.3.3电磁成形与温度场的耦合计算4.4金属材料的电磁无接触成形定向凝固4.4.1低比重合金的电磁成形定向凝固4.4.2高比重合金的真空电磁成形定向凝固4.4.3电磁成形定向凝固组织4.5电磁软接触成形定向凝固4.5.1单频电磁软接触成形定向凝固4.5.2双频电磁软接触成形定向凝固4.5.3电磁软接触成形定向凝固中磁场分布4.5.4电磁软接触成形定向凝固中温度场的分布4.5.5电磁软接触成形定向凝固宏微观组织4.5.6本章小结参考文献第5章电磁冷坩埚定向凝固5.1冷坩埚定向凝固技术发展5.1.1冷坩埚技术发展5.1.2定向凝固制备TiAl合金5.1.3电磁冷坩埚定向凝固原理与过程5.2电磁场分布特征与定向凝固用冷坩埚优化设计5.2.1电磁场作用5.2.2电磁场分布特征5..磁场均匀5.2.4定向凝固用冷坩埚设计发展5.3冷坩埚定向凝固传热过程5.3.1冷坩埚定向凝固过程传热状态演变5.3.2糊状区传热物理模型5.3.3轴向传热数学模型5.3.4径向传热数学模型5.3.5理想传热状态分析5.3.6糊状区轴径热密度比分析5.3.7凝固界面形状函数与影响因素分析5.4冷坩埚定向凝固温度场5.5冷坩埚定向凝固TiAl合金5.5.1成形分析与表面质量控制5.5.2宏观组织生长与控制5.5.3硼元素细化柱状晶机制分析5.5.4α2/γ片层取向5.5.5成分偏析5.5.6熔体流动与组织相关5.5.7冷坩埚定向凝固TiAI合金能5.6冷坩埚定向凝固Ti合金5.7冷坩埚定向凝固Nb—Si合金5.8总结与展望参考文献第6章高温合金定向凝固6.1铸造高温合金概述6.1.1定向柱晶高温合金6.1.2单晶高温合金6.2单晶高温合金的制备6.2.1选晶法6.2.2籽晶法6.3高温合金的凝固特6.3.1凝固路径6.3.2凝固温度6.3.3凝固分配系数6.3.4微观偏析6.4高温合金定向凝固组织6.4.1凝固界面形态6.4.2γ枝晶/胞晶组织6.4.3γ—γ共晶6.4.4初生碳化物和硼化物6.4.5固态相变组织6.4.6熔体状态对高温合金组织的影响6.5定向和单晶高温合金的常见凝固缺陷6.5.1取向偏离6.5.2雀斑(通道偏析)6.5.3杂晶6.5.4小角度晶界6.5.5缩松6.5.6热裂6.6定向凝固和单晶高温合金的力学能6.6.1定向凝固和单晶高温合金的能特点6.6.2晶体取向对高温力学能的影响6.6.3定向凝固工艺对高温力学能的影响6.7高温合金定向凝固技术的发展参考文献第7章金属间化合物结构材料定向凝固7.1金属问化合物材料的应用7.2Ti—Al金属间化合物及其定向凝固7.2.1Ti—Al金属间化合物的结构与能7.2.2定向凝固TiAl合金7..γ—TiAl合金的晶体生长与晶向控制7.3NiAl系金属问化合物定向凝固7.3.1NiAl系金属间化合物材料概况7.3.2NiAl合金特点7.3.3NiAl合的强韧化方法及机理7.3.4NiAl基定向凝固共晶合金组织和能7.3.5共晶成分NiAl基共晶合金的定向凝固特征7.3.6非共晶成分NiAl—Cr(Mo)共晶合金的定向凝固及组织特征7.3.7凝固条件对片层间距和强化相体积分数的影响7.3.8NiAl基定向凝固共晶合金的能7.3.9Ni3Al合金的组织其定向凝固7.4难熔合金金属问化合物材料定向凝固7.4.1Laves相金属间化合物材料7.4.CrSi金属间化合物结构材料7.4.3Nb3Si/Nb5Si3属间化合物高温结构材料参考文献第8章陶瓷材料定向凝固8.1概述8.2共晶陶瓷材料体系8.2.1氧化物共晶陶瓷8.2.2硼化物共晶陶瓷8..碳化物共晶陶瓷8.3共晶陶瓷定向凝固技术8.3.1改进的Bridgman方法8.3.2边界外延生长方法8.3.3微抽拉法8.3.4悬浮区熔法8.3.5激光水平区熔法8.3.6:三维打印(选区熔覆,立体成形等)8.4氧化物共晶陶瓷的凝固组织8.4.1凝固组织特征及其相组成8.4.2凝固条件对组织的影响8.4.3氧化物共晶界面特征及晶体学取向关系8.5氧化物共晶陶瓷的物理和力学能8.5.1强度8.5.2抗氧化8.5.3蠕变能8.5.4断裂韧8.5.5变形机理8.6发展趋势与应用前景8.6.1目前存在的主要问题8.6.2发展趋势8.6.3应用前景参考文献索引
傅恒志,院士,我国有名材料及冶金学家,西北工业大学、哈尔滨工业大学、河南理工大学教授,1984~1992年为西北工业大学校长,靠前高校科学院院士,俄罗斯宇航科学院外藉院士。曾任中国航空学会副理事长、中国材料研究学会常务理事、陕西省航空学会理事长、西安市科协名誉。长期从事高温材料和凝固科学技术的教学及研究工作。曾获科技进步奖及技术发明奖3项、省部级奖11项,发表学术800余篇,出版专著6部。
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