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內容簡介: |
教材《粉末冶金及材料工程》,避免了传统教材过于浓厚的专业性问题,系统地阐述了从粉体到粉末冶金产品的粉末冶金工艺全过程,较全面地反映了现代粉末冶金材料的研究现状、发展趋势以及生产实践,被广泛作为冶金工程和材料科学与工程的交叉学科教材。第一版被国内众多一流高校选为本科生和研究生的专业基础和核心教材,为广大学生和读者掌握粉末冶金方向的基础知识、基本原理和发展提供了良好的选择,在业内备受好评。
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關於作者: |
陈文革,三级教授,中国共产党党员。2008年聘任为教授,在西安理工大学材料科学与工程系任教至今。承担研究生和本科生《粉末冶金学》、《材料力学性能》、《材料无损检测技术》等专业课程的教学,每年完成约200学时的课堂教学。当前主要开展功能器件材料、先进粉末冶金及复合材料、异质材料的连接及界面特性、材料的改性及改型等的研究与开发。主持或参与国家、省、市、企业各类项目几十项;曾获得国家科技进步二等奖、西安市科技进步三等奖各一项。作为主编出版”十二五”规划教材《粉末冶金工艺及材料》,分别获陕西省和中国冶金教育协会优秀教材一等奖,出版”十三五”规划教材《无损检测原理及技术》和《大学生生产实习教程—材料类用》。
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目錄:
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目 录 绪论 …………………………………………………………………………………………………1 第一章 粉体的性能及其检测 ……………………………………………………………………5 1.1 粉末体与粉末性能 ……………………………………………………………………… 5 1.1.1 粉末体 (或粉末) 的概念 ……………………………………………………………… 5 1.1.2 粉末的性能 …………………………………………………………………………… 6 1.2 粉末的化学成分 ………………………………………………………………………… 6 1.3 粉末的物理性能 ………………………………………………………………………… 8 1.3. 1 颗粒的形状与结构 ……………………………………………………………………… 8 1.3.2 颗粒密度 ……………………………………………………………………………… 9 1.3.3 显微硬度 ……………………………………………………………………………… 9 1.3.4 粉末粒径和粒径组成 …………………………………………………………………… 9 1.3.5 粒径的测定 …………………………………………………………………………… 14 1.3. 6 颗粒的比表面积 ……………………………………………………………………… 22 1. 4 粉末的工艺性能………………………………………………………………………… 28 1.4. 1 松装密度和摇实密度 ………………………………………………………………… 28 1. 4. 2 流动性 ……………………………………………………………………………… 29 1. 4. 3 压制性 ……………………………………………………………………………… 30 1. 5 粉末的应用……………………………………………………………………………… 31 1. 5. 1 食品添加剂 …………………………………………………………………………… 31 1. 5. 2 颜料、 油墨和复印用粉末……………………………………………………………… 31 1.5.3 燃料、 烟火和炸药用粉末……………………………………………………………… 32 1. 5. 4 磁性探伤用粉末 ……………………………………………………………………… 32 1. 5.5 焊药、 表面涂层用粉末 ……………………………………………………………… 33 1. 5. 6 3D 打印用粉末………………………………………………………………………… 33 1.5.7 其他方面用粉末 ………………………………………………………………………34 第二章 粉末的制备 ……………………………………………………………………………35 2.1 粉末制取方法概述……………………………………………………………………… 35 2. 2 还原法…………………………………………………………………………………… 36 2.2.1 还原过程的基本原理 ………………………………………………………………… 37 2.2.2 碳还原法 ……………………………………………………………………………… 45 2. 2.3 气体还原法 …………………………………………………………………………… 50 2. 3 还原-化合法 …………………………………………………………………………… 53 2.4 电解法…………………………………………………………………………………… 57 2. 4. 1 水溶液电解的基本原理 ……………………………………………………………… 57 2.4.2 电解法生产铜粉 ……………………………………………………………………… 60 2. 5 雾化法…………………………………………………………………………………… 62 2.5.1 雾化法的分类 ………………………………………………………………………… 63 2.5.2 雾化法的基本原理 …………………………………………………………………… 65 2.5.3 喷嘴结构 ……………………………………………………………………………… 68 2. 5.4 影响雾化粉末性能的因素……………………………………………………………… 70 2. 6 机械粉碎法……………………………………………………………………………… 72 2.6.1 球磨的基本规律 ……………………………………………………………………… 73 2.6.2 影响球磨的因素 ……………………………………………………………………… 74 2. 6.3 球磨能量与粉末粒径的基本关系 ……………………………………………………… 76 2. 6. 4 强化研磨 ……………………………………………………………………………… 76 2. 7 纳米粉体的制备技术…………………………………………………………………… 78 2. 7.1 化学制备法 …………………………………………………………………………… 79 2.7. 2 化学物理合成法 ……………………………………………………………………… 87 2. 7.3 物理方法 ……………………………………………………………………………… 91 2.8 球形粉体的制备………………………………………………………………………… 99 第三章 粉末成型……………………………………………………………………………… 106 3. 1 概述 …………………………………………………………………………………… 106 3. 2 压制成型原理 ………………………………………………………………………… 106 3. 2.1 粉末的压制过程……………………………………………………………………… 106 3. 2.2 压制过程中压坯的受力分析 ………………………………………………………… 109 3. 2.3 压坯密度及其分布 …………………………………………………………………… 113 3.2.4 压制压力与压坯密度的关系 ………………………………………………………… 116 3.2.5 压坯强度 …………………………………………………………………………… 119 3.2. 6 成型剂 ……………………………………………………………………………… 119 3. 3 成型工艺 ……………………………………………………………………………… 120 3. 3.1 压制前的准备 ……………………………………………………………………… 120 3. 3.2 压制工艺 …………………………………………………………………………… 121 3. 3.3 压制参数 …………………………………………………………………………… 123 3. 4 成型废品分析 ………………………………………………………………………… 123 3.4.1 物理性能方面 ……………………………………………………………………… 123 3. 4. 2 几何精度方面 ……………………………………………………………………… 123 3. 4. 3 外观质量方面 ……………………………………………………………………… 124 3.4.4 开裂 ………………………………………………………………………………… 125 3. 5 影响成型的因素 ……………………………………………………………………… 127 3. 5.1 粉末性能对压制过程的影响 ………………………………………………………… 127 3. 5. 2 润滑剂和成形剂对压制过程的影响 …………………………………………………… 129 3.5. 3 压制方式对压制过程的影响 ………………………………………………………… 130 3. 6 成型方式简介 ………………………………………………………………………… 131 3.6. 1 压力机法 …………………………………………………………………………… 131 3. 6.2 离心成型法 ………………………………………………………………………… 131 3. 6.3 挤压成型 …………………………………………………………………………… 131 3. 6. 4 等静压成型 ………………………………………………………………………… 131 3.6. 5 三向压制成型 ……………………………………………………………………… 132 3.6. 6 热压法 ……………………………………………………………………………… 132 3.6. 7 粉末轧制法 ………………………………………………………………………… 132 3.6.8 粉浆浇注法 ………………………………………………………………………… 133 3.6.9 粉末热锻技术 ……………………………………………………………………… 134 3.6.10 高能成型法 (爆炸成型法) ………………………………………………………… 134 3.6. 11 注射成形………………………………………… 135 3. 6.12 粉末流延成型 ……………………………………………………………………… 135 3.6.13 楔形 (循环) 压制 ………………………………………………………………… 136 3.6. 14 高速压制成型 ……………………………………………………………………… 136 3. 6. 15 凝胶铸模成型 ……………………………………………………………………… 136 3. 6. 16 温压成型技术 ………………………………………………………………………136 第四章 钢压模具设计 …………………………………………………………………………138 4. 1 概述 …………………………
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