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第1章 机械力化学概论 1

1.1 机械力化学的发展历史 1

1.2 机械力化学的理论发展 15

1.3 材料的粉碎原理及其发展 20

1.4 机械力化学装置 24

1.4.1 大能量研磨机 24

1.4.2 研磨过程的能量转化和传递类型 28

1.4.3 不同研磨机的机械力活化和能量转化 30

参考文献 36

第2章 机械力化学的理论 42

2.1 固体活性的提高 42

2.1.1 晶格缺陷 43

2.1.2 晶格畸变和无定形结构 46

2.1.3 比表面积和新生表面 47

2.2 粉碎引起的各种物理和化学现象 55

2.2.1 热量的产生 55

2.2.2 应力的产生及其作用 59

2.2.3 摩擦电磁现象 60

2.3 粉碎引起的颗粒的结构变化 72

2.3.1 一次粉碎的断面结构 72

2.3.2 反复破碎的粒子表面 74

2.4 粉碎引起晶体结构的变化 80

2.4.1 无机非金属材料晶体结构的变化 80

2.4.2 金属材料的固溶度扩展、无序化和非平衡相变 87

2.4.3 层状结构物质的结构变化 97

2.4.4 长链及环状化合物的结构变化 100

2.4.5 脱结晶水 102

2.5 机械力诱发的化学反应 104

参考文献 105

第3章 金属材料的机械力化学 111

3.1 金属材料的机械力化学 111

3.1.1 揉搓效应 111

3.1.2 低温固态扩散反应 113

3.1.3 新生的活性表面 113

3.1.4 自蔓延高温合成技术 113

3.2 金属材料的反应球磨 115

3.2.1 相间的机械力化学反应 116

3.2.2 机械力所诱发的化学反应机制 119

3.2.3 机械力所诱发的化学反应的影响因素 121

3.3 固液球磨 122

3.3.1 固液反应球磨装置 122

3.3.2 固液反应球磨产物的生成规律 123

3.3.3 固液反应球磨过程中的打击-剥落模型 125

3.3.4 水溶液球磨技术 126

3.3.5 水溶液球磨过程 127

3.3.6 水溶液球磨的部分结果 129

3.4 机械力化学在金属材料制备中的应用 133

3.4.1 机械合金化技术制备弥散强化合金 133

3.4.2 机械合金化制备固溶体 136

3.4.3 机械合金化制备金属间化合物 136

3.4.4 机械合金化制备非互溶合金 137

3.4.5 粉末球磨制备非平衡相材料 138

3.4.6 粉末球磨制备纳米晶材料 144

3.4.7 机械合金化制备功能材料 146

参考文献 153

第4章 无机材料的机械力化学 158

4.1 分解反应 158

4.1.1 机械力化学的分解反应 158

4.1.2 分解反应实例 158

4.2 氧化、还原反应 161

4.2.1 锑粉的粉碎和氧化 161

4.2.2 铜粉的粉碎和氧化 162

4.2.3 金属氧化物的还原 163

4.3 溶解反应 164

4.3.1 Ca5F(PO4)3 164

4.3.2 铬铁矿［（Fe,Mg）（Cr,Fe,Al）2O4］ 165

4.3.3 铁粉 165

4.3.4 石英 167

4.3.5 矿物 168

4.4 水合反应 169

4.5 无机材料的机械力化学合成 169

4.5.1 固溶体的形成和成分分离 169

4.5.2 固相反应和固相合成 171

4.6 表面反应和表面改性 177

4.6.1 石英和硅酸盐 177

4.6.2 氧化铁 180

4.6.3 TiO2 181

4.6.4 石墨、炭黑 181

4.6.5 碱土类金属的碳酸盐 181

4.6.6 聚合物对粉末的表面改性 183

4.6.7 混合粉碎对颜料的表面改性 183

4.6.8 助磨剂 184

4.7 机械力化学对烧结的影响 187

4.7.1 白云石 187

4.7.2 硅酸铝 187

4.7.3 氧化锌 188

4.7.4 氧化镁 188

4.7.5 氧化钙 188

4.7.6 氧化铝（α-Al2O3） 188

4.7.7 铁粉 190

4.7.8 碳素材料 190

4.7.9 非氧化物陶瓷 190

4.7.10 LiMnZn铁氧体 191

4.8 机械力化学在陶瓷制备中的应用 193

4.8.1 氧化物陶瓷 193

4.8.2 生物陶瓷 194

4.8.3 电子和导电陶瓷 196

4.8.4 微波介电陶瓷 197

4.8.5 阴极材料 197

4.8.6 Sialon陶瓷复合物 199

4.8.7 纳米陶瓷基复合材料的制备 199

4.8.8 金属氧化物催化剂 200

4.9 机械力化学在肥料、有毒废物处理以及生物降解中的应用 202

4.9.1 在肥料中的应用 202

4.9.2 有毒废物和废弃物处理 204

4.10 机械力化学在矿物加工中的应用 206

4.10.1 机械力对矿物物理化学性能的影响 206

4.10.2 机械力活化引起的矿物的多晶型转变 220

4.10.3 机械力活化矿物的热分解 224

4.10.4 机械力化学在矿物浮选方面的作用 237

4.11 机械力化学在冶金中的应用 237

4.11.1 机械力活化矿物的化学浸出 237

4.11.2 机械力活化对细菌浸矿的影响 252

4.11.3 氧化浸滤的预处理——机械力活化作用 255

4.11.4 将机械力活化作为萃取金和银的预处理 265

4.11.5 机械力化学浸滤 269

参考文献 272

第5章 高分子材料的机械力化学 281

5.1 高分子材料的机械力化学概论 281

5.2 机械能和化学能的相互转换 284

5.2.1 聚合物机械力化学的转换方式 284

5.2.2 机械力活化聚合物的疲劳行为 288

5.2.3 合成高分子的伸缩反应 290

5.3 机械力引起的聚合物结构崩溃 291

5.3.1 固体聚合物的裂解和破坏 292

5.3.2 机械力活化原子基团 296

5.3.3 机械力活化原子基团的性质 299

5.3.4 聚合物无机械作用下的裂解反应速率 301

5.3.5 各种因素对力降解的影响 305

5.3.6 聚合物结构崩溃后的特性 306

5.4 聚合物的机械力化学合成 312

5.4.1 聚合物-聚合物的共聚 312

5.4.2 聚合物-单体系的共聚 319

5.4.3 机械力化学合成的影响因素 324

5.5 机械力化学引起的无机物和有机物的相互作用 326

5.5.1 无机材料和聚合物的机械力化学现象比较 326

5.5.2 无机物粉碎时和单体的聚合以及无机材料表面的接枝 327

5.5.3 无机物和聚合物的混合粉碎 333

5.5.4 无机填充剂和颜料的表面改性 338

5.5.5 采用超声波促使硅酸盐、有机液体或水的反应 340

5.5.6 金属的粉碎和有机金属化合物、聚合体的生成 340

5.6 生物中的机械力化学与其医药方面的应用 342

5.6.1 引言 342

5.6.2 生物体中的机械摩擦与润滑作用 342

5.6.3 机械力化学生物降解及有毒废物处理 347

5.6.4 机械力诱导肽和蛋白质的反应 349

5.6.5 机械力化学在医药中的应用 350

5.6.6 机械力化学在食品中的应用 356

参考文献 358

第6章 摩擦化学简述 364

6.1 摩擦化学的主要研究领域 364

6.1.1 摩擦表面产生的化学反应和特殊效应 364

6.1.2 干摩擦状态下的摩擦化学 365

6.1.3 润滑状态的摩擦化学 365

6.2 摩擦化学在润滑和节能中的应用 367

6.2.1 摩擦化学反应膜形成机理及效果 367

6.2.2 负离子自由基润滑模型 370

6.2.3 摩擦化学与节能润滑 370

参考文献 371