本书为“材料先进成型与加工技术丛书”之一。作者以纳米/微纳复合技术为基础,结合三十多年的研究经验和技术成果,介绍高性能难熔金属材料的新方法与新技术,从纳米/微纳复合理论计算、纳米钨基合金材料制备、氧化物/碳化物陶瓷增强难熔钨钼金属基复合材料制备、大变形强化烧结制备技术等方面,开展高性能难熔金属的新原理、新技术、新材料的研究,为难熔金属在航空航天、发动机、兵器、核聚变、新能源等高端设备领域的应用设计提供了重要依据。
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国家杰青,总装某重大专项材料专家,工信部国防科工局军工配套材料评审专家,国家科技奖励计划评审专家,国家核聚变“ITER钨偏滤器技术”专家组组长。
目录
总序
前言
第1章 概述 1
1.1 研究背景 1
1.1.1 钨及钨合金 1
1.1.2 钼及钼合金 7
1.1.3 铌及铌合金 10
1.1.4 钽及钽合金 12
1.2 研究思路和研究内容 16
1.2.1 难熔金属的新原理、新技术、新材料 16
1.2.2 研究内容 18
参考文献 18
第2章 纳米/微纳复合的理论计算 21
2.1 钨铜界面的结合性能与梯度设计 21
2.1.1 引言 21
2.1.2 钨铜界面的原子结构、功函数和结合性能 22
2.1.3 钨铜梯度界面性能 28
2.1.4 钨铜体系原子间相互作用模型的构建 34
2.1.5 钨铜体系辐照下的缺陷演化和力学性能 40
2.2 钨铁体系的原子作用模型与力学性能 46
2.2.1 引言 46
2.2.2 钨铁体系的热学、力学和磁学性能 47
2.2.3 钨铁体系嵌入原子相互势的建立 61
2.2.4 钨铁界面的原子结构、力学性能与位错演化 70
2.3 钨-碳化钛界面的原子结构与结合性能 79
2.3.1 引言 79
2.3.2 TiC体材料的热学和力学性能 80
2.3.3 W-TiC界面结合性能 91
2.4 钨-氧化镧体系的表面与界面性能 98
2.4.1 引言 98
2.4.2 W和La2O3的表面性能 98
2.4.3 W/La2O3的界面性能 104
参考文献 111
第3章 纳米钨基合金材料 125
3.1 引言 125
3.2 超细/纳米钨基复合粉末制备技术 127
3.2.1 机械合金化 127
3.2.2 冷冻干燥法 130
3.2.3 有机软化学法 134
3.2.4 溶胶-凝胶法 137
3.2.5 高温自蔓延合成法 142
3.2.6 水热法和溶剂热法 143
3.2.7 熔盐法 146
3.2.8 化学气相沉积法 148
3.2.9 喷雾干燥法 148
3.3 超细/纳米钨基复合粉末的烧结技术研究 150
3.3.1 晶粒抑制烧结技术 151
3.3.2 特殊强化烧结技术 153
3.3.3 超细/纳米钨基复合粉末的烧结 154
参考文献 169
第4章 氧化物、碳化物陶瓷增强难熔钨钼金属基复合材料 174
4.1 引言 174
4.2 TiC增强难熔金属钨基复合材料制备及组织性能与强化机制 176
4.2.1 纳米复合TiC增强钨基复合粉末的制备与性能调控 176
4.2.2 高强细晶W-TiC复合材料烧结行为与组织性能及其
强化机理研究 192
4.2.3 纳米ZrC增强细晶钨材料的致密化及其强韧化机理研究 206
4.3 细晶W-Y2O3复合材料制备与服役性能研究 251
4.3.1 引言 251
4.3.2 自组装-共沉淀纳米W-Y2O3核壳结构粉末合成与制备机理 253
4.3.3 烧结态细晶W-Y2O3复合材料性能与微结构特性 259
4.3.4 细晶W-Y2O3复合材料的服役性能与损伤行为研究 263
4.3.5 小结 269
参考文献 270
第5章 大变形强化烧结制备技术 274
5.1 引言 274
5.2 形变强化方式 274
5.3 问题与展望 280
参考文献 280
关键词索引 282