金屬基復(fù)合材料及其制備技術(shù)

第1章 緒論
1.1 復(fù)合材料的定義、分類及命名
1.1.1 復(fù)合材料的定義
1.1.2 復(fù)合材料的分類
1.1.3 金屬基復(fù)合材料的分類
1.2 復(fù)合材料的研究歷史及現(xiàn)狀
1.2.1 歷史悠久的復(fù)合材料
1.2.2 近代復(fù)合材料
1.2.3 現(xiàn)代復(fù)合材料
1.2.4 金屬基復(fù)合材料
1.3 金屬基復(fù)合材料的性能特點(diǎn)及應(yīng)用
1.4 金屬基復(fù)合材料的研究趨勢(shì)與展望
1.4.1 存在的主要問(wèn)題
1.4.2 最新研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)
第2章 金屬基復(fù)合材料設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
2.1 基體與增強(qiáng)物的相容性和潤(rùn)濕性
2.1.1 基體與增強(qiáng)體的潤(rùn)濕性
2.1.2 基體與增強(qiáng)物的相容性
2.2 復(fù)合效應(yīng)
2.2.1 線性效應(yīng)
2.2.2 非線性效應(yīng)
2.3 復(fù)合材料的增強(qiáng)原理與增強(qiáng)系數(shù)
2.3.1 增強(qiáng)原理
2.3.2 增強(qiáng)系數(shù)(率)
2.4 復(fù)合材料的力學(xué)性能復(fù)合準(zhǔn)則
2.4.1 復(fù)合材料的剛度
2.4.2 復(fù)合材料的強(qiáng)度
2.5 復(fù)合材料的物理性能復(fù)合準(zhǔn)則
2.6 組合復(fù)合效應(yīng)
2.7 復(fù)合材料設(shè)計(jì)原理及方法
2.7.1 復(fù)合材料設(shè)計(jì)的條件
2.7.2 設(shè)計(jì)目標(biāo)和設(shè)計(jì)類型
2.7.3 復(fù)合材料設(shè)計(jì)的步驟
2.7.4 復(fù)合材料設(shè)計(jì)的內(nèi)容
第3章 金屬基復(fù)合材料的基體
3.1 金屬基體的選擇原則
3.1.1 金屬基復(fù)合材料的使用要求
3.1.2 金屬基復(fù)合材料的組成特點(diǎn)
3.1.3 基體與增強(qiáng)體的相容性
3.2 結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的金屬基體
3.2.1 用于450℃以下的金屬基體——鋁、鎂合金
3.2.2 用于450～650℃的復(fù)合材料的金屬基體
3.2.3 用于1000b以上的高溫復(fù)合材料的金屬基體
3.3 功能復(fù)合材料的金屬基體
第4章 復(fù)合材料增強(qiáng)體
4.1 纖維類增強(qiáng)材料
4.1.1 碳纖維
4.1.2 硼纖維
4.1.3 碳化硅質(zhì)纖維
4.1.4 氧化鋁系列纖維
4.1.5 金屬纖維
4.2 晶須類增強(qiáng)材料
4.2.1 晶須的生長(zhǎng)機(jī)制
4.2.2 晶須的制備方法
4.2.3 晶須的性能及應(yīng)用
4.3 顆粒類增強(qiáng)材料
4.3.1 顆粒類增強(qiáng)材料的制備方法
4.3.2 顆粒類增強(qiáng)材料的特點(diǎn)及應(yīng)用
4.4 增強(qiáng)體的表面處理方法
4.4.1 CVD法和PVD法
4.4.2 電鍍和非電鍍
4.4 3 噴涂
第5章 復(fù)合材料的界面、界面理論和界面控制
5.1 界面的基本概念
5.1.1 界面的定義
5.1.2 界面效應(yīng)
5.1.3 界面結(jié)合類型
5.2 金屬基復(fù)合材料的界面
5.2.1 金屬基復(fù)合材料界面特點(diǎn)
5.2.2 界面模型
5.2.3 界面微觀結(jié)構(gòu)
5.2.4 界面穩(wěn)定性
5.3 纖維復(fù)合材料受力日寸界面的力學(xué)環(huán)境
5.3.1 基本假設(shè)
5.3.2 連續(xù)纖維復(fù)合材料在縱向載荷下的界面應(yīng)力狀態(tài)
5.3.3 連續(xù)纖維復(fù)合材料在橫向載荷下的界面應(yīng)力狀態(tài)
5.3.4 非連續(xù)纖維復(fù)合材料的界面力學(xué)性質(zhì)
5.3.5 界面殘余應(yīng)力
5.4 金屬基復(fù)合材料界面對(duì)性能的影響
5.4.1 連續(xù)纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的低應(yīng)力破壞
5.4.2 界面對(duì)金屬基復(fù)合材料力學(xué)性能的影響
5.4.3 界面對(duì)金屬基復(fù)合材料內(nèi)微區(qū)域性能的影響
5.5 對(duì)復(fù)合材料界面的要求
5.5.1 對(duì)界面的力學(xué)要求
5.5.2 對(duì)界面的物理化學(xué)要求-
5.6 金屬基復(fù)合材料的界面反應(yīng)與控制
5.6.1 界面反應(yīng)與界面結(jié)合強(qiáng)度
5.6.2金屬基復(fù)合材料界面反應(yīng)控制
5.7 金屬基復(fù)合材料的界面設(shè)計(jì)
第6章 金屬基復(fù)合材料的制備技術(shù)
6.1 概述
6.1.1 對(duì)制造技術(shù)的要求
6.1.2 金屬基復(fù)合材料制造的難點(diǎn)及解決途徑
6.1.3 制造技術(shù)分類
6.2 固態(tài)制造技術(shù)
6.2.1 粉末冶金法
6.2.2 擴(kuò)散粘接法(熱壓和熱等靜壓技術(shù))
6.2.3 變形壓力加工法
6.2.4 爆炸焊接法
6.3 液態(tài)制造技術(shù)
6.3.1 液態(tài)金屬浸滲法
6.3.2 液態(tài)金屬攪拌鑄造法
6.3.3 共噴沉積技術(shù)
6.3.4 熱噴涂法
6.4 自生復(fù)合技術(shù)
6.4.1 定向凝固法
6.4.2 超大塑性變形法
6.4.3 反應(yīng)合成法
6.5 典型復(fù)合材料的制備工藝概述
6.5.1 長(zhǎng)纖維連續(xù)增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料制備工藝
6.5.2 短纖維、顆粒、晶須增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的制備工藝
6.5.3 雙金屬層狀復(fù)合材料制備技術(shù)
6.5.4 金屬基納米復(fù)合材料制備技術(shù)
第7章 復(fù)合材料的二次加工技術(shù)
7.1 壓力加工方法和工藝
7.1.1 擠壓與拉拔
7.1.2 軋制、模鍛、旋壓及熱等靜壓
7.1.3 超塑性及薄板成型工藝
7.1.4 室溫錐形金屬包層法
7.1.5 滾壓成型法
7.2 機(jī)械加工
7.2.1 機(jī)切削
7.2.2 電切割
7.2.3 高能光束(激光刀)及液體噴流切割(噴水刀)
7.2.4 加工方法及設(shè)備選擇
7.3 復(fù)合材料的連接
7.3.1 機(jī)械連接
7.3.2 焊接連接
7.4 熱處理技術(shù)
7.4.1 時(shí)效析出硬化處理
7.4.2 淬火強(qiáng)化處理
7.4.3 反應(yīng)強(qiáng)化處理
7.4.4 均勻化處理
7.4.5 尺寸穩(wěn)定化處理
7.5 表面處理
7.6 復(fù)合材料的修復(fù)
第8章 金屬基復(fù)合材料的性能及應(yīng)用
8.1 金屬基復(fù)合材料的性能特點(diǎn)
8.1.1 硼纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的性能
8.1.2 碳纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的性能
8.1.3 SiC纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的性能
8.1.4 其他纖維增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的性能
8.1.5 短纖維及晶須增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的性能
8.1.6 顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的性能
8.2 金屬基復(fù)合材料的主要應(yīng)用
8.2.1 航天與空間應(yīng)用
8.2.2 航空及導(dǎo)彈等應(yīng)用
8.2.3 在微電子系統(tǒng)中的應(yīng)用
8.2.4 在其他領(lǐng)域的應(yīng)用
第9章 金屬基復(fù)合材料組織及性能的表征與測(cè)試技術(shù)
9.1 金屬基復(fù)合材料的組織表征
9.1.1 試樣制備
9.1.2 復(fù)合材料中增強(qiáng)體參數(shù)表征
9.1.3 增強(qiáng)體僵體界面組織結(jié)構(gòu)表征
9.2 增強(qiáng)體組織及性能表征
9.2.1 增強(qiáng)體表面組織表征
9.2.2 纖維增強(qiáng)體力學(xué)性能表征
9.2.3 顆粒增強(qiáng)體參數(shù)的表征
9.3 界面結(jié)合強(qiáng)度表征
9.3.1 微觀法
9.3 2 宏觀法
9.3.3 模型法
9.4 復(fù)合材料力學(xué)性能測(cè)試技術(shù)
9.4.1 拉伸強(qiáng)度
9.4 2 彈性模量
9.4.3 彎曲性能
9 4.4 壓縮性能
9.4.5 剪切性能
9 4.6 沖擊性能
9.4.7 斷裂韌性
9.4.8 疲勞裂紋擴(kuò)展速率及疲勞強(qiáng)度
9.4.9 殘余應(yīng)力
9.5 復(fù)合材料物理性能測(cè)試
9.5.1 線脹系數(shù)
9.5.2 熱導(dǎo)率的測(cè)定
9.5.3 內(nèi)耗的測(cè)定
參考文獻(xiàn)