TiC/Fe复合材料的自蔓延高温合成工艺及应用PDF电子书下载

1 自蔓延高温合成技术的概念与特点 1

1.1 引言 1

1.2 自蔓延高温合成(SHS)技术 2

1.3 自蔓延高温合成技术特点 3

参考文献 6

2 自蔓延高温合成工艺及理论 8

2.1 SHS 材料与合成工艺 8

2.1.1 SHS 制粉 10

2.1.2 SHS 烧结 12

2.1.3 SHS 致密化技术 14

2.1.4 SHS 冶金 20

2.1.5 SHS 焊接技术 22

2.1.6 SHS 涂层技术 24

2.2 热力学研究 27

2.3 燃烧合成动力学 30

2.4 燃烧理论 35

2.5 结构宏观动力学 38

2.6 SHS 的结构控制方法 41

2.7.3 有机物的 SHS 44

2.7.2 SHS 催化剂与载体 44

2.7.1 失重条件下的 SHS 44

2.7 SHS 研究新动向 44

2.7.4 场助 SHS 的研究 45

2.7.5 SHS 产物耗散结构的研究 45

2.7.6 SHS 动力学模型 45

参考文献 45

3 TiC-xFe 体系的自蔓延高温合成 49

3.1 实验条件及实验方法 49

3.2.1 燃烧温度 50

3.2 原料特征和初始条件对 SHS 过程的影响 50

3.2.2 燃烧波速度 55

3.2.3 燃烧模式 59

3.3 SHS 产物特征 59

3.3.1 XRD 分析 59

3.3.2 合成产物的结构特征 60

3.3.3 燃烧合成产物的密实度 64

参考文献 65

4 TiC-xFe 体系 SHS 反应动力学过程和结构形成过程 67

4.1 实验方法 67

4.2.1 燃烧波铜楔块淬熄分析 68

4.2 燃烧合成的反应动力学过程 68

4.2.2 差热分析 70

4.2.3 Ti+C+xFe 体系的点火过程分析 72

4.2.4 Ti-C-xFe 体系的燃烧反应动力学过程 74

4.3 TiC/Fe 复合材料的结构形成过程 74

参考文献 78

5 TiC-xFe 体系 SHS 过程中的自组织现象及其非平衡热力学分析 79

5.1 引言 79

5.2 TiC-xFe 体系 SHS 过程中的热力学体系 80

5.3 TiC-xFe SHS 体系的熵流和熵产生 81

5.4 自组织结构的形成条件 84

5.5 TiC-xFe 体系 SHS 过程中的自组织现象 85

5.6 TiC-xFe 体系 SHS 过程中自组织现象的非平衡热力学分析 87

参考文献 89

6 SHS 过程的非线性动力学分析 91

6.1 引言 91

6.2 SHS 过程的燃烧动力学基本模型 91

6.3 Ti-C-Fe 体系的稳定燃烧波速度 93

6.3.1 三元体系稳态波速度的特征 93

6.3.2 无量纲动力学模型 94

6.3.3 平面稳定燃烧波速度的渐近解 96

6.3.4 结果讨论 99

6.4 SHS 过程的非线性动力学分析 100

6.4.1 渐近分析 100

6.4.2 基本解及其线性稳定性分析 104

6.4.3 分叉分析 107

6.5 一维燃烧波的燃烧动力学特征的数值模拟 113

6.5.1 无量纲化模型 113

6.5.2 一维燃烧波的数值模拟结果及讨论 114

6.6 自蔓延高温合成中振荡行为的非线性动力学机制 122

参考文献 123

7.1 引言 124

7 SHS TiC/Fe(Mo)粉末在铁基粉末冶金材料中的应用 124

7.2 实验方法 125

7.3 烧结铁基材料的性能测试 127

7.3.1 密度测试 127

7.3.2 磨损性能 127

7.3.3 硬度测试 127

7.3.4 抗弯强度 128

7.3.5 抗拉强度 128

7.4 烧结铁基复合材料的力学性能 128

参考文献 131