材料设计的热力学解析

序言 叶恒强前言1 绪论　1.1 合金设计与材料设计　1.2 料设计的进步　参考文献2 永磁材料设计的热力学解析　2.1 永磁材料概说　2.2 两相分离型金属永磁材料的组织设计　　2.2.1 决定矫顽力的主要因素　　2.2.2 合金设计的组织要素　　2.2.3 合金设计与失稳分解　　2.2.4 永磁材料失稳分解的起源　2.3 两相分离型组织的热力学解析　　2.3.1 多元系两相分离组织的热力学解析　　2.3.2 磁性转变对两相分离组织的影响　　2.3.3 有序-无序转变对两相分离组织的影响　　2.3.4 实际Alnico合金中两相分离组的热力学分析　参考文献3 Cu-Fe-Ni双相纳米材料设计的热力学解析　3.1 一种双相纳米材料的设计　3.2 Cu-Fe-Ni系合金相图的实验测定与热力学计算　　3.2.1 Cu-Fe-Ni系相图的扩散偶法测定　　3.2.2 Cu-Fe-Ni系相图的热力学计算　　3.2.3 等体积分数合金失稳分解的驱动力　3.3 Cu-Fe-Ni失稳分解合金的双相细晶组织与性能　　3.3.1 等体积分数合金的组织学研究　　3.3.2 等体积分数合金的失稳分解组织及其粗化　　3.3.3 合金失稳分解的硬化效应分析　　3.3.4 塑性变形后合金失稳分解硬化效应分析　3.4 Cu-Fe-Ni合金失稳分解双相细晶组织的控制　　3.4.1 失稳分解组织的形态与取向控制　　3.4.2 塑性变形储能与位错密度　3.5 Cu-Fe-Ni合金失稳分解组织的不连续粗化　　3.5.1 不连续粗化组织的形态特征　　3.5.2 不连续粗化的动力学特征　　3.5.3 不连续粗化的力学性能特征　　3.5.4 不连续粗化的激活能　　3.5.5 等轴细晶双相组织　3.6 具有失稳分解组织的Hall-Petch关系　　3.6.1 Cu45Fe25Ni30单相合金的再结晶　　3.6.2 细晶强化与失稳分解强化　参考文献4 Al-Zn-Mg-Cu系合金设计的热力学问题　4.1 Al-M二元合金的固态Al端溶解度　　4.1.1 纯元素在Al固溶体中的溶解度　　4.1.2 化合物形成元素在Al固溶体中的溶解度　　4.1.3 Al固溶体的溶解度分析　4.2 Al-M二元合金中的溶解度间隙　　4.2.1 Al-Cu系的GP区形成与溶解度间隙　　4.2.2 Al-M系溶解度间隙的热力学　　4.2.3 Al-Zn系fcc固溶体的溶解度间隙　　4.2.4 Al-Mg系fcc固溶体的溶解度间隙　　4.2.5 Al-Ag系fcc固溶体的溶解度间隙　4.3 Al-Zn-Mg-Cu多元合金系中的溶解度间隙　　4.3.1 Al-Zn-Mg系fcc固溶体的溶解度间隙　　4.3.2 Al-Cu-Mg系fcc固溶体的溶解度间隙　　4.3.3 Al-Zn-Cu系fcc固溶体的溶解度间隙　4.4 Al-Zn-Cu系fcc固溶体溶解度间隙的实验研究　　4.4.1 低Cu溶解度间隙实测的特殊扩散偶法　　4.4.2 Al-Zn-Cu系低Cu侧溶解度间隙的实测结果　　4.4.3 Al-Zn-Cu系fcc固溶体溶解度间隙的热力学计算　　4.4.4 Al-Zn-Mg-Cu系合金设计要点　4.5 Al-Zn-Cu系低温区相平衡的热力学研究　　4.5.1 Al-Zn-Cu系中的T相　　4.5.2 Al-Zn-Cu系200℃\\低Cu侧相平衡　　4.5.3 Al-Zn-Cu系室温低Cu侧相平衡　4.6 Al-Zn-Cu系合金相变的热力学与动力学问题　　4.6.1 Al-Zn合金的不连续分解行为　　4.6.2 Cu对Al-Zn合金失稳分解的影响　　4.6.3 少量Cu对Al-Zn合金fcc固溶体扩散行为的影响　　4.6.4 少量Cu对Al-Zn合金不连续分解的影响　　4.6.5 少量Cu致Al-Zn合金组织异常细化与亚稳相变　参考文献5 Fe-Mn-Al低温合金的设计与热力学解析　5.1 低温合金概说　5.2 bcc结构低温钢的组织与成分分析　　5.2.1 相结构与韧脆转变温度　　5.2.2 影响韧脆转变温度的因素　　5.2.3 bcc结构低温钢的设计　5.3 fcc结构低温合金的组织与成分设计　　5.3.1 fcc结构低温合金的韧性特征　　5.3.2 Ni-Cr合金化　　5.3.3 单纯Mn合金化　　5.3.4 Mn-Cr合金化　　5.3.5 Mn-Al合金化　5.4 奇异的奥氏体低温稳定性　5.5 Fe-Mn-Al系合金相图的研究　　5.5.1 Fe-Mn-Al系合金相图的研究概况　　5.5.2 Fe-Mn-Al系合金相图的研究方法　　5.5.3 Fe-Mn-Al系合金相图实验研究的主要结果　　5.5.4 Fe-Mn-Al系合金相图研究的最新进展　5.6 Fe-Mn-Al系低温合金成分设计分析　参考文献6 钛基合金的热力学解析　6.1 基础系统相图　　6.1.1 Ti-Al系二元相图　　6.1.2 Ti-O、Ti-N系二元相图　　6.1.3 其它元素对相平衡的影响　　6.1.4 Ti-Mo、Ti-V系二元相图　　6.1.5 Ti-Al-V系三元相图　　6.1.6 Ti-Al-Mo系三元相图　6.2 纯钛的相变自由能　6.3 钛合金的相稳定化参数　　6.3.1 Ti基固溶体间的相平衡　　6.3.2 Ti基二元合金的相稳定化参数　6.4 钛合金的T0线与T0面　　6.4.1 二元系的T0线　　6.4.2 铝当量和钼当量　　6.4.3 多元系中的T0面　6.5 钛合金的马氏体转变温度　　6.5.1 钛基合金的组织与马氏体相变　　6.5.2 马氏体转变开始温度　6.6 钛合金中微量元素作用的热力学解析　　6.6.1 Ti-Al-It系中的T0面与相稳定化参数　　6.6.2 Ti-Al-H系的相变温度　　6.6.3 Ti合金中化合物相的基本特征　　6.6.4 Ti合金中化合物相的溶解度　6.7 Ti-X-Y三元系富钛角相平衡的预测　　6.7.1 Ti-X-Y三元系富钛角预测的意义　　6.7.2 Ti-X-Y三元系富钛角预测的依据　　6.7.3 Ti-X-Y三元系富钛角预测的可靠性　参考文献7 Ti-Al系金属间化合物的相平衡热力学　7.1 几种Ti-Al金属间化合物及其合金化　7.2 Ti-Al二元系的热力学分析　　7.2.1 Ti-Al二元相图的热力学分析　　7.2.2 对于Ti-Al系相图的最新认识　　7.2.3 Ti-Al系相平衡的热力学　7.3 Ti-Al-X三元系的热力学分析　　7.3.1 Ti-Al-X三元系的相平衡　　7.3.2 第三组元X的相稳定化参数　　7.3.3 微量第三组元X对相平衡的影响　7.4 Ti-Al-X三元系相平衡的实验测定　　7.4.1 Ti-Al-Nb三元相图的实验测定　　7.4.2 Ti-Al-Nb三元系其它温度相平衡的实验测定　　7.4.3 Ti-Al-Cr三元系各温度相平衡的实验测定　　7.4.4 Ti-Al-X三元系相平衡实验规律分析　7.5 Ti-Al-X多元系的相平衡　　7.5.1 Ti-Al-X多元系的相平衡研方法　　7.5.2 Ti-Al-Cr-Fe四元系的相平衡　　7.5.3 Ti-Al-Cr-Si四元系的相平衡　　7.5.4 Ti-Al-Si-Nb四元系的相平衡　　7.5.5 Ti-Al-Fe-Nb四元系的相平衡　　7.5.6 Ti-Al-Cr-Nb四元系的相平衡　7.6 Ti-Al系的相变与粗化转变　　7.6.1 ℃相变的性质　　7.6.2 相的形态与形成机制　　7.6.3 片层组织的粗化　参考文献8 TiNiNb宽滞后形状记忆合金设计的热力学　8.1 宽滞后形状记忆合金概说　　8.1.1 增大相变温度滞后的意义　　8.1.2 增大相变温度滞后的热力学原理　8.2 Ti-Ni-Nb三元系相平衡的实验测定　　8.2.1 Ti-Ni-Nb三元相平衡的扩散偶法研究　　8.2.2 Ti-Ni-Nb系扩散偶的设计与制作　　8.2.3 Ti-Ni-Nb系相平衡特点与分析　　8.2.4 Ti-Ni-Nb系相图对合金设计的重要启示　8.3 Ti-Ni-Nb三元相平衡研究的发展　8.4 TiNiNb合金马氏体相变的热力学解析　　8.4.1 TiNiNb合金的热容　　8.4.2 TiNi-Nb合金马氏体相变热效应的热力学分析　8.5 TiNiNb合金的相组成与结构　8.6 TiNiNb合的相变温度滞后、应变恢复率与组织　参考文献9 CDC处理与TD处理的热力学与动力学　9.1 CDC处理概说　　9.1.1 关于碳化物形成能力　　9.1.2 CDC处理的基本原理　　9.1.3 CDC处理的类型　9.2 CDC处理组织与性能的主要问题　9.3 CDC处理的热力学——碳势设计　　9.3.1 等碳活度线　　9.3.2 合理碳势范围的设计　　9.3.3 Fe-M-C合金钢CDC处理最低碳势设计步骤　　9.3.4 防止Fe3C亚稳析出的CDC碳势设计步骤　　9.3.5 防止Fe3C稳态析出的CDC碳势设计骤　　9.3.6 商用合金钢的CDC碳势设计　9.4 双层材料的CDC处理　　9.4.1 CDC处理的双层材料　　9.4.2 双层材料CDC处理组织　　9.4.3 双层材料CDC处理后的性能　9.5 几组重要的Fe-C-X系相图　　9.5.1 Fe-C-Cr系　　9.5.2 Fe-C-Mo系和Fe-C-W系　　9.5.3 Fe-C-V系　　9.5.4 Fe-C-Ni系　9.6 TD处理的热力学与动力学　　9.6.1 TD处理表面覆层的形成原理　　9.6.2 碳化物内碳活度差的解析　　9.6.3 TD处理的动力学　　9.6.4 TD处理动力学的实证　参考文献索引后记