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材料工藝學(新形態(tài)·材料科學與工程系列教材) 版權(quán)信息
- ISBN：9787302669036
- 條形碼：9787302669036 ; 978-7-302-66903-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
材料工藝學(新形態(tài)·材料科學與工程系列教材) 本書特色
浙江省普通本科高校“十四五”新工科、新醫(yī)科、新農(nóng)科、新文科重點教材，內(nèi)容精練而全面，覆蓋四大材料的基礎(chǔ)知識和生產(chǎn)知識，具有時代性和產(chǎn)業(yè)特色。 本教材針對性強，內(nèi)容精練而全面、具有時代性和產(chǎn)業(yè)特色，適用面廣；強調(diào)基礎(chǔ)，重視應(yīng)用，特別注重思政教育和創(chuàng)新教育及能力培養(yǎng)。
材料工藝學(新形態(tài)·材料科學與工程系列教材) 內(nèi)容簡介
本書共分為材料概論、高分子材料工藝、無機非金屬材料工藝、金屬材料工藝和復合材料工藝等五篇共14章，分別為：材料概述、新材料概述、高分子材料概論、塑料工藝、橡膠工藝、合成纖維工藝、無機非金屬材料概論、玻璃工藝、陶瓷工藝、水泥工藝、金屬材料概論、金屬工藝、復合材料概論和復合材料工藝。本書較全面地介紹了高分子材料、無機非金屬材料、金屬材料和復合材料等四大類材料的基本概念、基本理論、基礎(chǔ)知識、生產(chǎn)方法、制備原理及生產(chǎn)過程。
材料工藝學(新形態(tài)·材料科學與工程系列教材) 目錄
**篇 材 料 概 論
第1章 材料概述……………………………………………………………………………… 3
1.1 材料的定義、分類及應(yīng)用…………………………………………………………… 3
1.1.1 材料的定義………………………………………………………………… 3
1.1.2 材料的分類………………………………………………………………… 3
1.1.3 材料的應(yīng)用………………………………………………………………… 4
1.2 材料的發(fā)展概況及其地位和作用 ………………………………………………… 5
1.2.1 材料的發(fā)展概況…………………………………………………………… 5
1.2.2 材料的地位及作用………………………………………………………… 5
1.3 材料的要素及其相互關(guān)系 ………………………………………………………… 6
1.3.1 材料的四要素……………………………………………………………… 6
1.3.2 材料四要素之間的相互關(guān)系……………………………………………… 7
1.4 材料的組成和結(jié)構(gòu) ………………………………………………………………… 8
1.4.1 材料的組成………………………………………………………………… 8
1.4.2 材料的結(jié)構(gòu) ……………………………………………………………… 12
1.5 材料的合成與加工………………………………………………………………… 18
1.5.1 氣相法 …………………………………………………………………… 19
1.5.2 液相法 …………………………………………………………………… 20
1.5.3 固相法 …………………………………………………………………… 22
1.6 材料的性能和使用效能…………………………………………………………… 23
1.6.1 材料的性能 ……………………………………………………………… 23
1.6.2 材料的使用效能 ………………………………………………………… 26
1.7 材料的選擇和使用………………………………………………………………… 27
1.7.1 概述 ……………………………………………………………………… 27
1.7.2 材料的選用 ……………………………………………………………… 27
思考題和作業(yè) …………………………………………………………………………… 30
第2章 新材料概述 ………………………………………………………………………… 31
2.1 概述………………………………………………………………………………… 31
2.1.1 新材料的定義和分類 …………………………………………………… 31
2.1.2 新材料在新技術(shù)革命和新產(chǎn)業(yè)中的作用 ……………………………… 31
Ⅳ
2.2 新能源材料………………………………………………………………………… 32
2.2.1 新能源和新能源材料 …………………………………………………… 32
2.2.2 鋰離子和鈉離子電池材料 ……………………………………………… 32
2.2.3 Ni/MH 鎳氫二次電池材料 …………………………………………… 38
2.2.4 太陽能電池材料 ………………………………………………………… 38
2.2.5 燃料電池材料 …………………………………………………………… 40
2.2.6 儲氫材料 ………………………………………………………………… 43
2.2.7 風電材料 ………………………………………………………………… 46
2.2.8 核能材料 ………………………………………………………………… 53
2.3 納米材料…………………………………………………………………………… 55
2.3.1 納米材料的定義和分類 ………………………………………………… 55
2.3.2 納米材料的發(fā)展史 ……………………………………………………… 56
2.3.3 納米材料的性質(zhì) ………………………………………………………… 56
2.3.4 納米材料的結(jié)構(gòu)單元 …………………………………………………… 57
2.3.5 納米材料的制備 ………………………………………………………… 59
2.3.6 納米材料的應(yīng)用 ………………………………………………………… 61
2.4 生物醫(yī)學材料……………………………………………………………………… 63
2.4.1 生物醫(yī)學材料的定義和分類 …………………………………………… 63
2.4.2 生物醫(yī)學材料的發(fā)展概況 ……………………………………………… 65
2.4.3 各種生物醫(yī)學材料 ……………………………………………………… 66
2.5 信息材料…………………………………………………………………………… 71
2.5.1 概述 ……………………………………………………………………… 71
2.5.2 半導體材料 ……………………………………………………………… 71
2.5.3 光電子材料 ……………………………………………………………… 74
2.5.4 電子陶瓷材料 …………………………………………………………… 79
2.6 智能材料…………………………………………………………………………… 80
2.6.1 概述 ……………………………………………………………………… 80
2.6.2 智能材料的分類 ………………………………………………………… 81
2.6.3 智能材料的自診斷技術(shù) ………………………………………………… 82
2.6.4 智能金屬材料 …………………………………………………………… 83
2.6.5 無機非金屬基智能材料 ………………………………………………… 84
2.6.6 智能高分子材料 ………………………………………………………… 85
2.6.7 基礎(chǔ)智能材料 …………………………………………………………… 88
2.6.8 新型智能材料 …………………………………………………………… 89
2.7 超導材料…………………………………………………………………………… 90
2.7.1 概述 ……………………………………………………………………… 90
2.7.2 超導體的特性和臨界條件 ……………………………………………… 91
2.7.3 超導的原理 ……………………………………………………………… 93
2.7.4 超導材料的分類 ………………………………………………………… 93
Ⅴ
2.7.5 超導材料的應(yīng)用 ………………………………………………………… 97
2.8 光學材料…………………………………………………………………………… 98
2.8.1 概述 ……………………………………………………………………… 98
2.8.2 光致發(fā)光材料…………………………………………………………… 102
2.8.3 場致發(fā)光材料…………………………………………………………… 103
2.8.4 白光發(fā)射材料…………………………………………………………… 104
2.8.5 激光材料………………………………………………………………… 104
2.8.6 紅外材料………………………………………………………………… 106
2.8.7 光色材料………………………………………………………………… 107 思考題和作業(yè)…………………………………………………………………………… 108
第二篇 高分子材料工藝
第3章 高分子材料概論…………………………………………………………………… 111
3.1 高分子材料概述 ………………………………………………………………… 111
3.1.1 高分子材料的定義和分類……………………………………………… 111
3.1.2 高分子材料的發(fā)展概況………………………………………………… 111
3.1.3 高分子材料的組成和特點……………………………………………… 112
3.1.4 高分子材料的結(jié)構(gòu)……………………………………………………… 113
3.1.5 高分子材料的合成和加工……………………………………………… 115
3.2 塑料 ……………………………………………………………………………… 116
3.2.1 塑料的定義和分類……………………………………………………… 116
3.2.2 塑料的發(fā)展概況………………………………………………………… 118
3.2.3 塑料的組分……………………………………………………………… 119
3.2.4 塑料的性能……………………………………………………………… 121
3.2.5 塑料的加工……………………………………………………………… 127
3.2.6 塑料的選用原則………………………………………………………… 127
3.3 橡膠 ……………………………………………………………………………… 130
3.3.1 橡膠的定義和分類……………………………………………………… 130
3.3.2 橡膠的組成……………………………………………………………… 131
3.3.3 橡膠的結(jié)構(gòu)與性能……………………………………………………… 132
3.3.4 橡膠的加工……………………………………………………………… 134
3.3.5 常用的橡膠……………………………………………………………… 137
3.4 合成纖維 ………………………………………………………………………… 141
3.4.1 纖維的定義和分類……………………………………………………… 141
3.4.2 纖維的主要性能指標…………………………………………………… 143
3.4.3 成纖高聚物的結(jié)構(gòu)與特性……………………………………………… 144
3.4.4 合成纖維的加工………………………………………………………… 144
3.4.5 常用的合成纖維………………………………………………………… 145
Ⅵ
3.5 新型高分子材料 ………………………………………………………………… 149
3.5.1 高性能高分子材料……………………………………………………… 149
3.5.2 高分子功能材料………………………………………………………… 152
3.5.3 生物醫(yī)用高分子材料…………………………………………………… 154
3.5.4 高分子分離膜…………………………………………………………… 155
3.5.5 高分子壓電材料………………………………………………………… 156 思考題和作業(yè)…………………………………………………………………………… 157
第4章 塑料工藝…………………………………………………………………………… 159
4.1 塑料生產(chǎn)工藝概述 ……………………………………………………………… 159
4.2 塑料成型原料及配制 …………………………………………………………… 160
4.2.1 塑料成型原料…………………………………………………………… 160
4.2.2 物料的混合……………………………………………………………… 172
4.2.3 配料……………………………………………………………………… 175
4.3 擠出成型 ………………………………………………………………………… 179
4.3.1 概述……………………………………………………………………… 179
4.3.2 擠出成型設(shè)備…………………………………………………………… 179
4.3.3 擠出成型原理…………………………………………………………… 183
4.3.4 擠出成型的工藝過程…………………………………………………… 184
4.4 注射成型 ………………………………………………………………………… 188
4.4.1 概述……………………………………………………………………… 188
4.4.2 注射成型設(shè)備…………………………………………………………… 188
4.4.3 注射成型的工藝過程…………………………………………………… 191
4.4.4 塑化原理………………………………………………………………… 193
4.4.5 注射成型工藝的影響因素……………………………………………… 194
4.4.6 反應(yīng)注射成型…………………………………………………………… 198
4.5 模壓成型 ………………………………………………………………………… 200
4.5.1 概述……………………………………………………………………… 200
4.5.2 模壓成型的工藝過程…………………………………………………… 201
4.5.3 模壓成型的工藝特點…………………………………………………… 203
4.5.4 模壓成型工藝的影響因素……………………………………………… 203
4.6 壓延成型 ………………………………………………………………………… 204
4.6.1 概述……………………………………………………………………… 204
4.6.2 壓延成型原理…………………………………………………………… 205
4.6.3 壓延成型設(shè)備…………………………………………………………… 205
4.6.4 壓延成型的工藝過程…………………………………………………… 207
4.6.5 壓延成型工藝的影響因素……………………………………………… 208
4.7 滾塑成型 ………………………………………………………………………… 209
4.7.1 概述……………………………………………………………………… 209
Ⅶ
4.7.2 滾塑成型的工藝過程…………………………………………………… 210
4.7.3 滾塑成型工藝的影響因素……………………………………………… 210
4.8 其他的一次成型方法 …………………………………………………………… 211
4.8.1 鑄塑成型………………………………………………………………… 211
4.8.2 模壓燒結(jié)成型…………………………………………………………… 212
4.8.3 傳遞模塑成型…………………………………………………………… 213
4.8.4 發(fā)泡成型………………………………………………………………… 214
4.9 中空吹塑成型 …………………………………………………………………… 216
4.9.1 概述……………………………………………………………………… 216
4.9.2 中空吹塑成型的工藝過程……………………………………………… 216
4.9.3 中空吹塑成型工藝的影響因素………………………………………… 219
4.10 熱成型…………………………………………………………………………… 220
4.10.1 概述…………………………………………………………………… 220
4.10.2 熱成型的工藝過程…………………………………………………… 220
4.10.3 熱成型工藝的影響因素……………………………………………… 222
4.11 拉幅薄膜成型…………………………………………………………………… 224
4.11.1 概述…………………………………………………………………… 224
4.11.2 拉幅薄膜成型的工藝過程…………………………………………… 224
4.11.3 拉幅薄膜成型工藝的影響因素……………………………………… 226
4.12 冷成型…………………………………………………………………………… 227
思考題和作業(yè)…………………………………………………………………………… 228
第5章 橡膠工藝…………………………………………………………………………… 230
5.1 橡膠的加工工藝概述 …………………………………………………………… 230
5.2 橡膠原料及配制 ………………………………………………………………… 231
5.2.1 生膠和再生膠…………………………………………………………… 231
5.2.2 配合劑…………………………………………………………………… 232
5.2.3 配方設(shè)計………………………………………………………………… 238
5.3 膠料的加工 ……………………………………………………………………… 239
5.3.1 塑煉……………………………………………………………………… 240
5.3.2 混煉……………………………………………………………………… 245
5.4 壓延 ……………………………………………………………………………… 249
5.4.1 概述……………………………………………………………………… 250
5.4.2 壓延工藝………………………………………………………………… 250
5.4.3 壓延工藝的影響因素…………………………………………………… 254
5.4.4 常用橡膠的壓延特性…………………………………………………… 255
5.5 擠出 ……………………………………………………………………………… 255
5.5.1 擠出的工藝過程………………………………………………………… 256
5.5.2 擠出工藝的影響因素…………………………………………………… 259
Ⅷ
5.6 橡膠的硫化 ……………………………………………………………………… 260
5.6.1 概述……………………………………………………………………… 260
5.6.2 橡膠的硫化過程………………………………………………………… 262
5.6.3 橡膠硫化程度的測定…………………………………………………… 263
5.6.4 硫化機理………………………………………………………………… 264
5.6.5 硫化工藝………………………………………………………………… 266 思考題和作業(yè)…………………………………………………………………………… 269
第6章 合成纖維工藝……………………………………………………………………… 271
6.1 合成纖維的合成與加工工藝概述 ……………………………………………… 271
6.2 紡絲成型 ………………………………………………………………………… 272
6.2.1 熔融紡絲………………………………………………………………… 272
6.2.2 干法紡絲和濕法紡絲…………………………………………………… 274
6.2.3 其他紡絲方法…………………………………………………………… 275
6.3 后加工 …………………………………………………………………………… 277
思考題和作業(yè)…………………………………………………………………………… 278
第三篇 無機非金屬材料工藝
第7章 無機非金屬材料概論……………………………………………………………… 281
7.1 無機非金屬材料的定義和分類及特點 ………………………………………… 281
7.1.1 無機非金屬材料的定義………………………………………………… 281
7.1.2 無機非金屬材料的分類………………………………………………… 281
7.1.3 無機非金屬材料的特點………………………………………………… 281
7.2 無機非金屬材料的發(fā)展概況 …………………………………………………… 282
7.3 無機非金屬材料的應(yīng)用 ………………………………………………………… 282
7.4 玻璃 ……………………………………………………………………………… 284
7.4.1 玻璃的定義和分類……………………………………………………… 284
7.4.2 玻璃的發(fā)展概況………………………………………………………… 285
7.4.3 玻璃的特性……………………………………………………………… 285
7.4.4 玻璃的組成……………………………………………………………… 286
7.4.5 玻璃的形成……………………………………………………………… 287
7.4.6 玻璃的結(jié)構(gòu)……………………………………………………………… 290
7.4.7 玻璃的性質(zhì)……………………………………………………………… 292
7.4.8 玻璃的制備……………………………………………………………… 303
7.4.9 普通玻璃………………………………………………………………… 304
7.5 陶瓷 ……………………………………………………………………………… 306
7.5.1 陶瓷的定義和分類……………………………………………………… 306
7.5.2 陶瓷的發(fā)展概況………………………………………………………… 307
Ⅸ
7.5.3 陶瓷的組成……………………………………………………………… 308
7.5.4 陶瓷的顯微結(jié)構(gòu)和性能………………………………………………… 308
7.5.5 陶瓷的制備……………………………………………………………… 311
7.5.6 普通陶瓷………………………………………………………………… 313
7.6 水泥 ……………………………………………………………………………… 318
7.6.1 膠凝材料的定義和分類………………………………………………… 318
7.6.2 膠凝材料的發(fā)展概況…………………………………………………… 318
7.6.3 水泥的定義和分類……………………………………………………… 319
7.6.4 水泥的發(fā)展概況………………………………………………………… 319
7.6.5 水泥的組成和性能……………………………………………………… 320
7.6.6 水泥的制備……………………………………………………………… 322
7.7 新型無機非金屬材料 …………………………………………………………… 323
7.7.1 概述……………………………………………………………………… 323
7.7.2 先進陶瓷………………………………………………………………… 324
7.7.3 特種玻璃………………………………………………………………… 334
7.7.4 特種水泥………………………………………………………………… 343
7.7.5 碳結(jié)構(gòu)材料……………………………………………………………… 351 思考題和作業(yè)…………………………………………………………………………… 354
第8章 玻璃工藝…………………………………………………………………………… 356
8.1 原料概述 ………………………………………………………………………… 356
8.1.1 原料的選擇……………………………………………………………… 356
8.1.2 原料……………………………………………………………………… 356
8.2 原料的加工 ……………………………………………………………………… 361
8.2.1 原料加工工藝流程……………………………………………………… 361
8.2.2 原料的破碎與粉碎……………………………………………………… 362
8.2.3 原料的篩分……………………………………………………………… 362
8.3 配合料的制備 …………………………………………………………………… 362
8.3.1 配合料的稱量…………………………………………………………… 363
8.3.2 配合料的混合…………………………………………………………… 363
8.3.3 配合料的質(zhì)量要求和控制……………………………………………… 363
8.3.4 玻璃組成的設(shè)計和配合料計算………………………………………… 365
8.4 玻璃的熔制 ……………………………………………………………………… 366
8.4.1 概述……………………………………………………………………… 366
8.4.2 玻璃的熔制過程………………………………………………………… 366
8.4.3 影響玻璃熔制過程的因素……………………………………………… 370
8.4.4 玻璃熔窯………………………………………………………………… 372
8.4.5 窯用耐火材料…………………………………………………………… 374
8.4.6 熔窯的節(jié)能……………………………………………………………… 376
Ⅹ
8.5 玻璃的成型 ……………………………………………………………………… 377
8.5.1 玻璃的主要成型性質(zhì)…………………………………………………… 377
8.5.2 成型制度的制定………………………………………………………… 378
8.5.3 浮法成型………………………………………………………………… 378
8.5.4 吹制成型………………………………………………………………… 382
8.5.5 拉制成型………………………………………………………………… 383
8.5.6 壓延法成型……………………………………………………………… 384
8.6 玻璃的退火 ……………………………………………………………………… 385
8.6.1 玻璃的應(yīng)力……………………………………………………………… 385
8.6.2 玻璃的退火工藝………………………………………………………… 386
8.7 玻璃的缺陷 ……………………………………………………………………… 388
8.7.1 氣泡……………………………………………………………………… 388
8.7.2 條紋和節(jié)瘤……………………………………………………………… 389
8.7.3 結(jié)石……………………………………………………………………… 390
8.8 玻璃制品的加工 ………………………………………………………………… 391
8.8.1 冷加工…………………………………………………………………… 391
8.8.2 熱加工…………………………………………………………………… 392
8.8.3 玻璃的表面處理………………………………………………………… 392 思考題和作業(yè)…………………………………………………………………………… 393
第9章 陶瓷工藝…………………………………………………………………………… 395
9.1 原料 ……………………………………………………………………………… 395
9.1.1 黏土類原料……………………………………………………………… 395
9.1.2 石英類原料……………………………………………………………… 399
9.1.3 長石類原料……………………………………………………………… 400
9.1.4 其他原料………………………………………………………………… 401
9.2 配料及計算 ……………………………………………………………………… 402
9.2.1 配料的依據(jù)……………………………………………………………… 402
9.2.2 坯料和釉料組成的表示方法…………………………………………… 403
9.2.3 坯料配方計算…………………………………………………………… 405
9.3 坯料及制備 ……………………………………………………………………… 408
9.3.1 陶瓷坯料的種類和質(zhì)量要求…………………………………………… 408
9.3.2 可塑坯料的制備………………………………………………………… 409
9.3.3 注漿坯料的制備………………………………………………………… 415
9.3.4 壓制坯料的制備………………………………………………………… 416
9.4 成型 ……………………………………………………………………………… 418
9.4.1 可塑成型………………………………………………………………… 418
9.4.2 注漿成型………………………………………………………………… 421
9.4.3 壓制成型………………………………………………………………… 427
Ⅺ
9.5 釉料制備及施釉 ………………………………………………………………… 433
9.5.1 釉的分類………………………………………………………………… 433
9.5.2 釉層的形成……………………………………………………………… 434
9.5.3 釉層的性質(zhì)……………………………………………………………… 435
9.5.4 釉料制備和施釉………………………………………………………… 438
9.5.5 陶瓷的裝飾……………………………………………………………… 441
9.6 干燥 ……………………………………………………………………………… 443
9.6.1 干燥原理………………………………………………………………… 443
9.6.2 干燥方法………………………………………………………………… 446
9.6.3 干燥缺陷及原因………………………………………………………… 450
9.7 燒成 ……………………………………………………………………………… 451
9.7.1 燒成方式………………………………………………………………… 451
9.7.2 坯體和釉在燒成過程中的變化………………………………………… 453
9.7.3 燒成窯…………………………………………………………………… 457
9.7.4 燒成制度………………………………………………………………… 461
9.7.5 燒成缺陷及產(chǎn)生原因…………………………………………………… 465 思考題和作業(yè)…………………………………………………………………………… 469
第10章 水泥工藝 ………………………………………………………………………… 470
10.1 硅酸鹽水泥的生產(chǎn) …………………………………………………………… 470
10.1.1 通用硅酸鹽水泥的國家標準 ……………………………………… 470
10.1.2 硅酸鹽水泥的生產(chǎn)方法和生產(chǎn)過程 ……………………………… 475
10.2 硅酸鹽水泥熟料的組成 ……………………………………………………… 477
10.2.1 硅酸鹽水泥熟料的化學組成 ……………………………………… 477
10.2.2 硅酸鹽水泥熟料的礦物組成 ……………………………………… 477
10.2.3 熟料的率值 ………………………………………………………… 480
10.2.4 熟料礦物組成的計算 ……………………………………………… 482
10.2.5 熟料礦物組成的選擇 ……………………………………………… 483
10.3 硅酸鹽水泥的原料和配料計算 ……………………………………………… 485
10.3.1 硅酸鹽水泥的原料 ………………………………………………… 485
10.3.2 硅酸鹽水泥的配料計算 …………………………………………… 487
10.4 物料的破碎和均化 …………………………………………………………… 488
10.4.1 物料的破碎 ………………………………………………………… 488
10.4.2 物料的均化技術(shù) …………………………………………………… 489
10.5 粉磨工藝 ……………………………………………………………………… 493
10.5.1 粉磨的目的和要求 ………………………………………………… 493
10.5.2 粉磨流程 …………………………………………………………… 494
10.5.3 影響磨機產(chǎn)量和質(zhì)量及能耗的主要因素 ………………………… 496
10.6 硅酸鹽水泥熟料的煅燒 ……………………………………………………… 499
Ⅻ
10.6.1 硅酸鹽水泥熟料的形成 …………………………………………… 500
10.6.2 礦化劑和微量元素對熟料煅燒和質(zhì)量的影響 …………………… 506
10.6.3 水泥熟料煅燒的設(shè)備 ……………………………………………… 508
10.6.4 懸浮預(yù)熱器 ………………………………………………………… 509
10.6.5 分解爐 ……………………………………………………………… 514
10.6.6 回轉(zhuǎn)窯 ……………………………………………………………… 515
10.6.7 熟料冷卻機 ………………………………………………………… 516
10.7 硅酸鹽水泥的制成 …………………………………………………………… 517
10.7.1 粉磨工藝 …………………………………………………………… 518
10.7.2 影響水泥粉磨產(chǎn)量和質(zhì)量的因素 ………………………………… 518
10.7.3 水泥儲存與均化 …………………………………………………… 519
10.7.4 水泥包裝和散裝 …………………………………………………… 520
10.8 硅酸鹽水泥的水化和硬化 …………………………………………………… 520
10.8.1 熟料礦物的水化 …………………………………………………… 520
10.8.2 硅酸鹽水泥的水化 ………………………………………………… 524
10.8.3 硬化水泥漿體的結(jié)構(gòu) ……………………………………………… 529
10.8.4 摻混合材的水泥的水化和硬化 …………………………………… 530
10.9 硅酸鹽水泥的化學侵蝕 ……………………………………………………… 534
10.9.1 淡水的侵蝕 ………………………………………………………… 534
10.9.2 酸和酸性水的侵蝕 ………………………………………………… 534
10.9.3 硫酸鹽的侵蝕 ……………………………………………………… 535
10.9.4 含堿溶液的侵蝕 …………………………………………………… 536
10.9.5 提高水泥抗蝕性的措施 …………………………………………… 536
思考題和作業(yè) ………………………………………………………………………… 537
第四篇 金屬材料工藝
第11章 金屬材料概論 …………………………………………………………………… 541
11.1 金屬材料概述 ………………………………………………………………… 541
11.1.1 金屬材料的定義和分類 …………………………………………… 541
11.1.2 金屬材料的發(fā)展概況 ……………………………………………… 542
11.1.3 金屬材料的性能 …………………………………………………… 542
11.1.4 金屬材料的結(jié)構(gòu)與組織 …………………………………………… 548
11.1.5 金屬材料的生產(chǎn)工藝 ……………………………………………… 551
11.1.6 金屬材料的成型與加工 …………………………………………… 554
11.2 鋼和鑄鐵 ……………………………………………………………………… 561
11.2.1 鋼 …………………………………………………………………… 561
11.2.2 鑄鐵 ………………………………………………………………… 586
11.3 有色金屬及合金 ……………………………………………………………… 597
??
11.3.1 鋁及鋁合金 ………………………………………………………… 597
11.3.2 銅及銅合金 ………………………………………………………… 599
11.3.3 鎂及鎂合金 ………………………………………………………… 600
11.3.4 鈦及鈦合金 ………………………………………………………… 601
11.3.5 軸承合金 …………………………………………………………… 601
11.4 新型金屬材料 ………………………………………………………………… 603
11.4.1 形狀記憶合金 ……………………………………………………… 604
11.4.2 非晶態(tài)金屬 ………………………………………………………… 610
11.4.3 儲氫合金 …………………………………………………………… 616
11.4.4 超塑性合金 ………………………………………………………… 617
思考題和作業(yè) ………………………………………………………………………… 619
第12章 金屬工藝 ………………………………………………………………………… 621
12.1 鑄造 …………………………………………………………………………… 621
12.1.1 鑄造成型基礎(chǔ) ……………………………………………………… 621
12.1.2 砂型鑄造 …………………………………………………………… 625
12.1.3 砂型鑄造方法 ……………………………………………………… 628
12.1.4 鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性 ………………………………………………… 630
12.1.5 特種鑄造和鑄造技術(shù)的發(fā)展 ……………………………………… 630
12.2 鍛壓 …………………………………………………………………………… 633
12.2.1 概述 ………………………………………………………………… 633
12.2.2 塑性變形對金屬組織及性能的影響 ……………………………… 635
12.2.3 金屬的鍛造性能 …………………………………………………… 635
12.2.4 鍛造 ………………………………………………………………… 636
12.2.5 板料沖壓 …………………………………………………………… 639
12.2.6 擠壓、軋制、拉拔 …………………………………………………… 640
12.2.7 特種塑性加工方法 ………………………………………………… 642
12.2.8 塑性加工零件的結(jié)構(gòu)工藝性 ……………………………………… 644
12.2.9 塑性加工技術(shù)新進展 ……………………………………………… 645
12.3 切削 …………………………………………………………………………… 646
12.3.1 車削加工 …………………………………………………………… 646
12.3.2 銑削加工 …………………………………………………………… 652
12.3.3 刨削加工 …………………………………………………………… 654
12.3.4 拉削加工和鏜削加工 ……………………………………………… 655
12.4 特種加工 ……………………………………………………………………… 655
12.4.1 電火花加工 ………………………………………………………… 656
12.4.2 電解加工 …………………………………………………………… 657
12.4.3 超聲加工 …………………………………………………………… 658
12.4.4 高能束加工 ………………………………………………………… 659
??
12.5 焊接 …………………………………………………………………………… 660
12.5.1 焊接基礎(chǔ) …………………………………………………………… 660
12.5.2 常用焊接方法 ……………………………………………………… 665
12.5.3 焊接件結(jié)構(gòu)工藝性 ………………………………………………… 674
12.5.4 焊接質(zhì)量檢測 ……………………………………………………… 675
12.5.5 焊接技術(shù)新進展 …………………………………………………… 678
12.6 鋼的熱處理 …………………………………………………………………… 679
12.6.1 概述 ………………………………………………………………… 679
12.6.2 退火與正火 ………………………………………………………… 680
12.6.3 淬火 ………………………………………………………………… 684
12.6.4 回火 ………………………………………………………………… 691
12.6.5 表面熱處理 ………………………………………………………… 694
12.6.6 化學熱處理 ………………………………………………………… 695
12.6.7 熱處理新技術(shù) ……………………………………………………… 698
思考題和作業(yè) ………………………………………………………………………… 700
第五篇 復合材料工藝
第13章 復合材料概論 …………………………………………………………………… 705
13.1 復合材料的定義和命名及分類 ……………………………………………… 705
13.1.1 復合材料的定義 …………………………………………………… 705
13.1.2 復合材料的命名 …………………………………………………… 705
13.1.3 復合材料的分類 …………………………………………………… 706
13.2 復合材料的發(fā)展概況 ………………………………………………………… 707
13.3 復合材料的性能和加工及應(yīng)用 ……………………………………………… 707
13.3.1 復合材料的性能 …………………………………………………… 707
13.3.2 復合材料的加工 …………………………………………………… 709
13.3.3 復合材料的應(yīng)用 …………………………………………………… 710
13.4 復合材料的基體和增強體 …………………………………………………… 710
13.4.1 基體材料 …………………………………………………………… 710
13.4.2 增強體 ……………………………………………………………… 713
13.5 復合材料的增強機制和復合原則 …………………………………………… 724
13.5.1 復合材料的增強機制 ……………………………………………… 724
13.5.2 復合材料的復合原則 ……………………………………………… 725
13.6 復合材料界面 ………………………………………………………………… 726
13.6.1 概述 ………………………………………………………………… 726
13.6.2 聚合物基復合材料界面 …………………………………………… 726
13.6.3 金屬基復合材料界面 ……………………………………………… 730
13.7 聚合物基復合材料 …………………………………………………………… 734
??
13.7.1 聚合物基復合材料的種類和性能 ………………………………… 734
13.7.2 常用聚合物基復合材料的性能及應(yīng)用 …………………………… 735
13.8 金屬基復合材料 ……………………………………………………………… 738
13.8.1 金屬陶瓷 …………………………………………………………… 739
13.8.2 纖維增強金屬基復合材料 ………………………………………… 740
13.8.3 顆粒和晶須增強金屬基復合材料 ………………………………… 742
13.9 陶瓷基復合材料 ……………………………………………………………… 743
13.9.1 常用的陶瓷基復合材料 …………………………………………… 743
13.9.2 增韌陶瓷基復合材料的性能 ……………………………………… 745
13.9.3 陶瓷基復合材料的應(yīng)用 …………………………………………… 746
13.10 水泥基復合材料……………………………………………………………… 746
13.10.1 水泥基復合材料的定義和種類…………………………………… 746
13.10.2 混凝土……………………………………………………………… 747
13.10.3 纖維增強水泥基復合材料………………………………………… 747
13.10.4 聚合物混凝土復合材料…………………………………………… 749
13.10.5 水泥基復合材料的應(yīng)用…………………………………………… 751
13.11 納米復合材料………………………………………………………………… 753
13.11.1 納米復合材料的定義和分類及特點……………………………… 753
13.11.2 納米復合材料的制備技術(shù)………………………………………… 754
13.11.3 各種納米復合材料………………………………………………… 755
13.12 碳/碳復合材料 ……………………………………………………………… 759
思考題和作業(yè) ………………………………………………………………………… 760
第14章 復合材料工藝 …………………………………………………………………… 761
14.1 聚合物基復合材料加工工藝 ………………………………………………… 761
14.1.1 熱固性樹脂基復合材料加工工藝 ………………………………… 761
14.1.2 熱塑性樹脂基復合材料加工工藝 ………………………………… 763
14.2 金屬基復合材料制備工藝 …………………………………………………… 763
14.2.1 固態(tài)法制備工藝 …………………………………………………… 764
14.2.2 液態(tài)法制備工藝 …………………………………………………… 765
14.2.3 噴涂沉積法制備工藝 ……………………………………………… 766
14.2.4 原位復合法制備工藝 ……………………………………………… 767
14.3 陶瓷基復合材料制備工藝 …………………………………………………… 767
14.4 水泥基復合材料制備工藝 …………………………………………………… 768
14.4.1 纖維增強水泥基復合材料的制備工藝 …………………………… 768
14.4.2 聚合物混凝土復合材料的制備工藝 ……………………………… 776
思考題和作業(yè) ………………………………………………………………………… 779
參考文獻……………………………………………………………………………………… 780
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材料工藝學(新形態(tài)·材料科學與工程系列教材) 作者簡介
楊昕宇博士長期從事材料科學與工程專業(yè)的教學和管理工作，主持開展了多次材料科學與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案的修訂、專業(yè)工程認證等工作，主講材料工藝學、無機材料物理性能、材料化學等多門課程，主持完成教育部和省教育廳教學研究項目各一項，校級教改項目多項，獲得過溫州大學“步青教學卓越獎”最佳教學榮譽稱號。主持參與了3項國家和省自然科學基金、2項浙江省科技計劃項目以及市科技計劃項目等多個科研項目的研究工作，發(fā)表SCI收錄論文30余篇，授權(quán)發(fā)明專利10余項。
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