金屬基復合材料導論

     目錄
   譯者的話
   作者為中文版所寫的序
   前言
   1總論
    1.1MMC的種類及其微觀組織的一般特征
    1.2歷史背景
    1.3組分間的交互作用及載荷傳遞
    參考文獻
   2基礎(chǔ)復合材料力學
    2.1層板模型
    2.1.1軸向剛度
    2.1.2橫向剛度
    2.1.3切變模量
    2.1.4泊桑收縮
    2.2切變延滯模型
    2.2.1應力與應變分布
    2.2.2跨過纖維端部的正應力傳遞
    2.2.3復合材料力學
    2.2.4非彈性行為的開始
    2.3連續(xù)同軸柱體模型
    2.4有限差分與有限元模型
    2.4.1數(shù)學基礎(chǔ)
    2.4.2建立網(wǎng)格
    2.4.3模型單元的鑲嵌
    參考文獻
   3模擬復合材料的Eshelby方法
    3.1錯配應力
    3.2錯配應變的一個例子——不均勻的熱收縮
    3.3受載復合材料中的內(nèi)應力
    3.4基體的應力場
    3.5非稀薄系統(tǒng)的模擬
    3.6復合材料的剛度
    3.6.1楊氏模量的實驗值
    3.6.2粒子系統(tǒng)
    3.6.3晶須體系
    3.7Eshelby 方程的簡單描述
    3.7.1球粒子體系的彈性性質(zhì)
    參考文獻
   4塑性變形
    4.1屈服開始：內(nèi)應力影響
    4.1.1基體流變的屈服判據(jù)
    4.1.2不均勻熱收縮應力
    4.2屈服的開始：基體顯微組織的影響
    4.2.1位錯強化
    4.2.2晶粒細化強化
    4.2.3Orowan及彌散強化
    4.3宏觀塑性流變的模擬
    4.3.1內(nèi)應力加工硬化的潛力
    4.3.2顯微組織的加工硬化
    4.4內(nèi)應力松弛
    4.4.1能量最小化：松弛的驅(qū)動力
    4.4.2松弛的微觀機制
    4.5內(nèi)應力加工硬化的減小
    4.6長纖維及短纖維體系塑性變形的衍射研究
    4.6.1長纖維復合材料
    4.6.2短纖維復合材料
    參考文獻
   5熱的作用和高溫性能
    5.1熱應力和熱應變
    5.1.1不均勻熱收縮應力
    5.1.2熱膨脹
    5.2等溫蠕變
    5.2.1金屬的蠕變機制和應變速率的表達式
    5.2.2彌散強化金屬的蠕變
    5.2.3MMC的蠕變
    5.3熱循環(huán)蠕變
    5.3.1熱循環(huán)
    5.3.2加載熱循環(huán)
    5.3.3預熱循環(huán)對性能的影響
    參考文獻
   6界面區(qū)域
    6.1界面粘結(jié)強度的重要性
    6.1.1界面應力和非彈性過程
    6.1.2臨界應力值
    6.1.3界面斷裂韌性
    6.1.4復合材料的性能
    6.2粘結(jié)強度的特征
    6.2.1單纖維加載試驗
    6.2.2其它實驗
    6.3界面化學
    6.3.1界面反應的熱力學和動力學
    6.3.2反應對力學行為的影響
    6.3.3反應的轉(zhuǎn)變應變效應
    6.4纖維覆蓋層
    6.4.1覆蓋技術(shù)
    6.4.2擴散障礙覆蓋層
    6.4.3促進浸潤覆蓋層
    6.4.4覆蓋層的力學
    參考文獻
   7斷裂過程和失效機制
    7.1長纖維MMC中的失效過程
    7.1.1層片的失效
    7.1.2非軸向加載
    7.1.3層疊板的失效
    7.2不連續(xù)MMC的失效過程
    7.2.1顯微損傷過程
    7.2.2損傷發(fā)展和復合物塑性的模型化
    7.2.3損傷發(fā)展及塑性的實驗資料
    7.3MMC的斷裂韌性和疲勞裂紋長大
    7.3.1斷裂韌性簡介
    7.3.2MMC韌性的模型化
    7.3.3MMC的疲勞和亞臨界裂紋長大
    7.4微結(jié)構(gòu)變化的影響
    7.4.1普遍的斷裂途徑的觀察
    7.4.2增強體形狀
    7.4.3增強體的尺寸
    7.4.4粘結(jié)強度
    7.4.5增強體分布
    7.4.6基體時效
    7.5測量變量的影響
    7.5.1應變速率
    7.5.2溫度
    7.5.3水靜壓力
    參考文獻
   8傳導性能及環(huán)境影響
    8.1熱導與電導性
    8.1.1通過電子和聲子傳熱
    8.1.2關(guān)于MMC中熱傳導的模型
    8.1.3界面熱阻與反應層
    8.1.4電阻率
    8.1.5抗熱沖擊性
    8.2摩擦行為
    8.2.1磨損的原理
    8.2.2含硬質(zhì)增強體MMC的磨損
    8.2.3含軟增強體粒子MMC的磨損
    8.3機械阻尼性能
    8.3.1阻尼容量的起源及測量
    8.3.2MMC的阻尼效應
    8.4氧化及抗腐蝕性
    8.4.1MMC的高溫表面退化
    8.4.2MMC的水腐蝕
    參考文獻
   9制造工藝
    9.1主要的液相工藝
    9.1.1壓擠鑄造與壓擠滲透
    9.1.2噴霧沉積
    9.1.3漿體鑄造（復合鑄造）
    9.1.4反應性工藝（即時復合材料）
    9.2主要的固相工藝
    9.2.1混粉與壓制
    9.2.2薄膜的擴展鍵合
    9.2.3物理氣相沉積（PVD）
    9.3后續(xù)加工
    9.3.1擠壓與拉拔
    9.3.2軋、鍛及熱等靜壓
    9.3.3超塑性及薄板成形工藝
    9.4機加工與連接
    9.4.1機切削
    9.4.2電切割
    9.4.3高能光束及液體噴流切割
    9.4.4連接方法
    參考文獻
   10基體顯微組織的變化
    10.1位錯的結(jié)構(gòu)和行為
    10.1.1熱應力對位錯結(jié)構(gòu)的影響
    10.1.2塑性應變對位錯結(jié)構(gòu)的影響
    10.2析出行為
    10.2.1時效動力學的監(jiān)測
    10.2.2在位錯上形核的析出
    10.2.3與空位相關(guān)的析出
    10.2.4均勻形核的析出
    10.2.5界面析出與無析出區(qū)
    10.3晶粒結(jié)構(gòu)、織構(gòu)、回復和再結(jié)晶
    10.3.1變形誘發(fā)的特征
    10.3.2再結(jié)晶
    參考文獻
   11性能表征與檢測技術(shù)
    11.1楊氏模量的測量
    11.1.1基本原理和測試能力
    11.1.2在MMC中的應用
    參考文獻
    11.2塑性應變歷史的表征
    11.2.1基本原理和能力
    11.2.2在MMC中的應用
    參考文獻
    11.3衍射法測量內(nèi)應力
    11.3.1基本原理和測試能力
    11.3.2在金屬基復合材料中的應用
    參考文獻
    11.4光彈性法測量內(nèi)應力
    11.4.1基本原理和測試能力
    11.4.2在MMC中的應用
    參考文獻
    11.5金相試樣制備
    11.5.1基本原理和測試能力
    11.5.2在MMC中的應用
    參考文獻
    11.6透射電鏡試樣制備
    11.6.1基本原理及測試能力
    11.6.2在MMC中的應用
    參考文獻
    11.7強體參數(shù)的表征
    11.7.1基本原理和測試能力
    11.7.2增強體長徑比
    11.7.3增強體的取向
    11.7.4增強體的分布
    參考文獻
    11.8阿基米德測密度法
    11.8.1基本原理和能力
    11.8.2在MMC中的應用
    參考文獻
    11.9熱導和電導性
    11.9.1基本原理與測試能力
    11.9.2在MMC中的應用
    參考文獻
    11.10 高溫膨脹儀
    11.10.1基本原理和測試能力
    參考文獻
    11.11聲發(fā)射技術(shù)對損傷現(xiàn)象的檢測
    11.11.1基本原理與測試能力
    11.11.2在MMC中的應用
    參考文獻
   12應用
    12.1MMC的工程性能
    12.1.1剛度的增強
    12.1.2強度的增強
    12.1.3抗蠕變能力的增加
    12.1.4耐磨性能的增加
    12.1.5降低密度
    12.1.6熱膨脹的控制
    12.2實例分析
    12.2.1柴油機活塞
    12.2.2汽車驅(qū)動軸
    12.2.3設備架
    12.2.4制動器轉(zhuǎn)盤
    12.2.5自行車體
    12.2.6發(fā)動機缸體
    12.2.7宇航望遠鏡
    12.2.8微電子器件的基座
    12.2.9飛機發(fā)動機部件
   參考文獻
   附錄I術(shù)語
   附錄Ⅱ基體和增強體的一些熱物理性能
   附錄Ⅲ基本的EshelbyS張量
   附錄ⅣEshelby計算的程序清單