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機械合金化原理與應用(精)

作者：朱敏|責編:張淑曉//孫曼
出版社：科學
ISBN：9787030791290

出版日期：2025/09/01
裝幀：精裝
頁數：402

人民幣：RMB 198 元售價：元

內容大鋼

本書首先系統論述了機械合金化的基本原理和實現的主要技術，材料在機械合金化過程中的結構演變、非平衡轉變、合成反應。在此基礎上，介紹了新近發展的等離子球磨技術。然後，以互不溶體系合金、硬質合金、儲氫材料、鋰（鈉）離子電池負極材料等為典型代表，闡述了運用機械合金化製備/合成先進材料、調控材料組織結構、實現材料的高性能化等內容。
本書可供材料、冶金、能源、化學、化工、機械、物理等領域的研究人員和工程技術人員參考，也可作為材料專業研究生的學習參考書。

作者介紹

朱敏|責編:張淑曉//孫曼

前言
第1章  緒論
  1.1  機械合金化的發展概況
  1.2  機械合金化的基本方法
  1.3  機械合金化技術的應用
  1.4  機械合金化技術的發展方向
  參考文獻
第2章  機械合金化原理與機制
  2.1  機械合金化過程中粉末組織和形態演變規律
    2.1.1  機械合金化的壓延細化模型
    2.1.2  三種基本混合體系在球磨過程中的細化機制
  2.2  機械合金化過程中合金組織結構演變和相變機制
    2.2.1  機械合金化過程中金屬和合金的晶粒細化機制
    2.2.2  機械合金化過程中的原子擴散
    2.2.3  機械合金化過程中非平衡態相變
    2.2.4  機械力化學合成
  2.3  機械合金化過程中的能量輸入與控制
    2.3.1  球磨方法
    2.3.2  磨球在球磨機中的運動狀態
    2.3.3  球磨輸入能量的實驗研究與分析計算
    2.3.4  球磨條件和參量對機械合金化的影響
  參考文獻
第3章  外場輔助球磨和等離子球磨
  3.1  幾種外場輔助球磨方法簡介
    3.1.1  超聲波輔助球磨
    3.1.2  磁場輔助球磨
    3.1.3  放電輔助球磨
    3.1.4  溫度場輔助球磨
  3.2  等離子球磨原理與技術
    3.2.1  介質阻擋放電等離子體技術
    3.2.2  等離子球磨原理與等離子球磨機設計
  3.3  等離子球磨的主要效應
    3.3.1  等離子體的作用
    3.3.2  等離子體與機械球磨的主要協同效應
  3.4  等離子球磨細化粉末及機理
    3.4.1  介電材料
    3.4.2  等離子球磨細化金屬粉末
  3.5  等離子球磨誘導化學反應
    3.5.1  氧化物原位還原反應
    3.5.2  等離子球磨誘發固-氣反應
    3.5.3  等離子球磨製備碳化物和碳氮化物
  參考文獻
第4章  互不溶體系的機械合金化
  4.1  互不溶體系及其固溶度擴展的理論
    4.1.1  互不溶體系的基本特徵
    4.1.2  固溶度擴展的熱力學分析
    4.1.3  固溶度擴展的分子動力學模擬計算
    4.1.4  實現互不溶體系固溶度擴展的主要方法
  4.2  機械合金化互不溶體系形成過飽和固溶體
    4.2.1  Cu基互不溶二元系

    4.2.2  Al基互不溶二元系
    4.2.3  其他互不溶二元系
  4.3  互不溶體系中納米晶過飽和固溶體的固溶軟化與硬化
  4.4  互不溶體系中的納米相複合結構及其穩定性
    4.4.1  互不溶體系中形成納米相複合結構
    4.4.2  單相納米晶材料的晶粒長大
    4.4.3  第二相長大的Ostwald熟化理論
    4.4.4  互不溶體系中納米尺度第二相的熟化
  4.5  互不溶體系的納米相複合合金的力學性能
    4.5.1  混合律及其在納米相複合合金中的適用性
    4.5.2  彈性模量
    4.5.3  硬度
  4.6  互不溶體系合金的摩擦學性能
    4.6.1  滑動軸承與軸承合金概述
    4.6.2  機械合金化製備Al-Pb基軸承合金
    4.6.3  機械合金化製備Al-Sn基軸承合金
    4.6.4  雙尺度結構Al-Sn基軸瓦合金
  參考文獻
第5章  機械合金化製備硬質合金
  5.1  硬質合金概況
  5.2  納米硬質合金
    5.2.1  WC-Co納米硬質合金粉末製備
    5.2.2  WC-Co納米硬質合金的成型
    5.2.3  WC-Co納米硬質合金的燒結
    5.2.4  WC-Co納米硬質合金的顯微組織與力學性能
  5.3  機械合金化製備WC-Co納米硬質合金
    5.3.1  機械合金化製備納米硬質合金粉末
    5.3.2  機械合金化製備納米硬質合金粉末的微觀結構
    5.3.3  高能球磨過程中WC-10Co粉末的粒徑和WC晶粒尺寸的變化
    5.3.4  機械合金化製備的WC-Co粉末的納米複合結構特徵及其形成機制
    5.3.5  機械合金化製備的WC-Co納米複合硬質合金粉末的燒結與性能
  5.4  等離子球磨及碳化燒結同步法製備高性能硬質合金
    5.4.1  等離子球磨製備的W-C-Co納米複合粉末的組織結構
    5.4.2  碳化燒結同步法製備硬質合金
    5.4.3  等離子球磨同步法製備WC-Co硬質合金中添加晶粒長大抑製劑
  5.5  等離子球磨製備雙形態、雙尺度WC-Co硬質合金
    5.5.1  等離子球磨製備的WC-Co硬質合金的形態與尺寸控制
    5.5.2  WC晶粒形態對硬質合金力學性能的影響
    5.5.3  碳化燒結同步法製備雙形態WC晶粒硬質合金及其組織與力學性能
    5.5.4  碳化燒結同步法製備雙尺度板狀WC晶粒硬質合金及其組織與力學性能
  5.6  硬質合金顯微組織結構與力學性能的定量關係
    5.6.1  顯微組織結構與硬度的關係
    5.6.2  顯微組織結構與斷裂韌性的關係
  參考文獻
第6章  機械合金化製備儲氫材料及其結構與性能調控
  6.1  儲氫材料發展概況
    6.1.1  對儲氫材料的基本要求
    6.1.2  儲氫合金
    6.1.3  配位氫化物儲氫材料
    6.1.4  化學氫化物

  6.2  儲氫反應熱力學和動力學
    6.2.1  儲氫反應熱力學
    6.2.2  儲氫材料吸放氫反應的動力學
  6.3  儲氫合金中界面和應力場的作用
    6.3.1  界面的作用
    6.3.2  應力場的作用
  6.4  機械合金化法製備儲氫材料
    6.4.1  Mg基儲氫合金的機械合金化製備
    6.4.2  氫化燃燒合成法製備儲氫合金
    6.4.3  亞穩態結構儲氫合金製備
  6.5  機械合金化法調控儲氫材料的組織結構與性能
    6.5.1  摻雜催化劑提升材料的儲氫性能
    6.5.2  構建納米複合體系提升材料的儲氫性能
    6.5.3  表面改性提升材料的儲氫性能
    6.5.4  機械合金化製備Mg基合金Ni-MH電池負極材料
  參考文獻
第7章  機械球磨在鋰（鈉）離子電池負極材料製備中的應用
  7.1  鋰離子電池概況與基本原理
    7.1.1  鋰離子電池的發展概況
    7.1.2  鋰離子電池的組成與工作原理
    7.1.3  鋰離子電池負極材料的主要問題及解決辦法
  7.2  球磨法製備鋰離子電池金屬基負極材料
  7.3  硅基負極材料的結構設計與球磨製備
    7.3.1  硅基負極材料的基本特點與主要問題
    7.3.2  結構設計優化對硅碳複合負極材料電化學性能的改善
    7.3.3  等離子球磨法製備硅碳納米結構複合負極材料
    7.3.4  硅/碳化物/石墨複合負極材料的球磨製備與電化學性能
    7.3.5  非晶硅/硬質相/石墨複合結構的等離子球磨製備與電化學性能
    7.3.6  SiOx/Sn合金/石墨複合結構的等離子球磨製備與電化學性能
  7.4  錫基負極材料的設計、性能調控和球磨製備
    7.4.1  Sn與SnO2負極的嵌鋰特性與存在問題
    7.4.2  機械球磨製備Sn-M合金負極材料
    7.4.3  等離子球磨製備Sn-C複合負極材料
    7.4.4  等離子球磨製備Sn-O-C複合負極材料
    7.4.5  錫基氧化物與過渡金屬複合負極材料的球磨製備
    7.4.6  錫基硫化物與硒化物負極材料的等離子球磨製備
  7.5  球磨法在過渡金屬氧化物負極中的應用
  7.6  機械研磨法在電池材料工業生產中的應用
  參考文獻
後記
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