金属中的晶粒间界PDF电子书下载

目录 1

第一章 历史简引 1

1.1定义 1

1.2金属究竟是非晶态物质还是晶体？ 1

1.3非晶态粘合物学说 5

1.4过渡点阵学说 10

第二章 晶粒间界的现代理论 13

2.1概述 13

2.2晶粒间界的宽度 14

2.3“岛屿”模型 15

2.4葛庭燧模型 18

2.5位错模型：简单倾折间界 19

2.6定义：倾折间界和扭折间界 21

2.7位错模型：推广至任意晶界 22

2.8位错晶界的能量 25

2.9Smoluchowski模型 31

2.10Friedel等的模型 32

2.11共格晶界 33

2.12泡沫模型 34

2.13关于晶粒间界结构的若干结论 37

第三章 内界面能量 38

3.1引论 38

3.2内界面张力与内界面自由能数值上的相等 38

3.3晶粒间界力的三角形：两面角 40

3.4晶界接合线的线张力 43

3.5测定内界面自由能的方法 44

（a）应用于晶粒间界的方法 44

（b）应用于其它内界面的方法 50

3.6取向对内界面自由能的影响 54

3.7杂质对内界面自由能的影响 59

3.8内界面自由能的测量值 60

3.9内界面自由能对温度的依赖关系 62

3.10小粒子的热力学公式 64

第四章 晶粒间界能量与显微组织 71

4.1三维空间中晶粒的形状 71

4.2二维空间中晶粒的形状 77

4.3晶粒长大 77

4.4晶粒大小的取值范围 81

4.5少量第二相的分布 83

4.6黄铜由于汞引致的脆化 86

4.7晶粒间界上的熔化 87

4.8连续的和间断的脱溶 94

4.9数值关系 95

（a）面积与线段的分析 95

（b）长度、面积和体积之间的关系 96

（c）三维物体的平均截面积 98

4.10立体显微射线照相术 99

第五章 晶粒间界上溶质原子的聚集——平衡析聚 101

5.1引言 101

5.2发生平衡析聚的原因 101

5.3Zener小片 107

5.4发生析聚的策动力 108

5.5总体溶解度和点阵溶解度 110

5.6晶粒间界的溶解度 114

5.7趋于平衡态的过程 114

（a）镁在铝中 116

（b）碳在α铁中 116

5.8晶粒间界平衡析聚的实验证据 121

（a）采用放射性示踪原子的实验 121

（b）晶粒间界上的金相效应 121

（c）其它效应 125

5.10晶粒间界的热力学 126

5.9其它溶质元素的影响 126

5.11晶界聚集浓度的实验测定法 130

第六章 晶粒间界在形变中所起的作用 132

6.1晶粒间界对滑移的阻滞作用 133

6.2复杂化效应 139

6.3关于双晶体以及晶界附近滑移的若干实验 142

6.4局部伸长和局部硬度 146

6.5各种多晶金属试样的形变硬化 152

（a）具有多组滑移系统的金属 153

（b）发生强烈内析聚的金属 155

（c）以黄铜为代表的金属 155

（d）含有硬的第二相的金属 156

6.6多晶体的屈服应力 158

6.7晶粒大小对于蠕变强度的影响 171

7.1亚晶粒间界的位错结构 176

第七章 亚晶粒间界 176

7.2纯度对于亚晶界被蚀刻的影响 177

7.3在凝固、冷加工、退火、蠕变和相变过程中亚晶粒间界的形成 178

7.4亚晶粒间界在应力作用下的运动 187

7.5亚晶粒间界对力学性质的影响 190

7.6Smialowski结构 191

7.7深蚀刻图案 193

第八章 沿晶粒间界的扩散 194

8.1沿晶粒间界向试样内部透入的深度 194

8.2晶粒间界扩散的测定 199

第九章 晶粒间界的迁移 205

9.1晶界迁移的方向和策动力 205

（a）经过退火的金属 206

（b）经过冷加工的金属 206

9.2晶界类型对迁移率的影响 208

9.3迁移的机制 209

9.4杂质的影响 211

9.5迁移速度理论值与实验值的此较 215

9.6再结晶 221

（a）初级再结晶 221

（b）二次再结晶 222

（c）再结晶织构 224

9.7蠕变中的晶界迁移 225

9.8相间界面的迁移 226

9.9晶粒间界的振动 226

第十章 晶界滑移 228

10.1葛庭燧实验的理论 228

10.2葛庭燧实验所得的结果 234

（a）实验结果与理论符合的情况 235

（b）纯金属所得的结果 239

（c）杂质的作用 240

（d）背景弛豫 243

（e）晶粒间界的粘滞性 244

10.3双晶体与多晶体的晶界滑移 246

10.4晶界滑移的机制 252

10.5晶界滑移在蠕变中的作用 254

10.6晶粒间界的屈服强度 257

附录 由图10.1（d）推出的关系 257

第十一章 晶间脆性 261

第一部分 低温脆性 261

11.1低温脆性断裂的类型 261

11.2铁中范性－脆性转变 264

11.3低温脆性现象的出现及其存在范图 265

11.4低温脆性的理论 270

11.5过热和烧毁 281

第二部分 高温下的晶间断裂 282

11.6实验事实 282

11.7理论 287

参考文献 296