图书介绍
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- 余永宁编 著
- 出版社: 北京:冶金工业出版社
- ISBN:7502423303
- 出版时间:2000
- 标注页数:541页
- 文件大小:50MB
- 文件页数:556页
- 主题词:金属学-高等学校-教材
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图书目录
1 晶体学1
1.1 结晶状态及晶体的宏观特性2
1.2 点阵、晶体结构3
1.3 对称性,空间变换6
1.3.1 对称变换(操作)7
1.3.2 对称变换的解析式8
1.3.3 点对称变换(操作)9
1.3.4 第一类操作和第二类操作的联系和区别15
1.4 晶系及布喇菲点阵16
1.4.1 空间点阵类型(晶系)17
1.4.2 布喇菲点阵22
1.5 点阵几何26
1.5.1 点阵的阵点直线、方向指数26
1.5.2 点阵的阵点平面及平面指数29
1.5.3 晶带及晶带定律30
1.5.4 六方(和三方)晶系的4轴坐标系的方向指数及面指数32
1.5.5 倒易点阵35
1.5.6 倒易矢量在晶体学中几何关系的应用41
1.6.1 球面投影44
1.6 晶体投影44
1.6.2 极射投影45
1.6.3 吴氏网和极网46
1.6.4 标准投影图、标准极图49
参考书目51
练习题51
附录1-Ⅰ 对称元素符号55
附录1-Ⅱ 任意晶系的晶面间夹角的计算程序56
附录1-Ⅲ 计算和画出任意晶系任意晶面的标准投影图的程序58
2.1 晶体结构符号65
2 晶体结构65
2.2 金属单质的晶体结构66
2.2.1 面心立方结构66
2.2.2 体心立方结构68
2.2.3 密排六方结构69
2.3 非金属单质的晶体结构71
2.4 同素异构性73
2.5 金属晶体中的原子大小75
2.6 合金相的相结构75
2.6.1 一次固溶体76
2.6.2 中间相80
2.7 晶体缺陷93
参考书目94
练习题95
3 相图96
3.1 单元系98
3.2 二元系99
3.2.1 单相平衡和两相平衡99
3.2.2 三相平衡101
3.2.3 恒压二元相图的中间相102
3.2.4 恒压二元相图中相区的邻接关系104
3.2.6 恒压二元相图举例105
3.2.5 有序-无序转变以及磁性转变在相图上的表示105
3.3 三元系108
3.3.1 三元系相图的成分表达109
3.3.2 杠杆规则110
3.3.3 单相平衡和两相平衡111
3.3.4 三相平衡114
3.3.5 四相平衡121
3.3.6 生成化合物的三元系以及相图的简化分割132
3.3.7 实际三元相图分析和应用举例132
3.4 相图热力学140
3.4.1 自由能函数的表达式141
3.4.2 过剩吉布斯自由能的解析表达式142
3.4.3 用图解法求化学势144
3.4.4 用作吉布斯自由能曲线公切线的方法构造相图145
3.4.5 过剩吉布斯自由能数值对相图形貌的影响152
3.4.6 计算相图154
3.4.7 相图合成法157
参考书目158
练习题158
附录3-Ⅰ 以规则溶体模型计算固相和液相平衡线的程序165
4 金属和合金中的扩散169
4.1 扩散机理169
4.1.1 间隙机制169
4.1.2 空位机制170
4.1.3 换位机制171
4.2 扩散的宏观理论171
4.2.1 参考系171
4.2.2 流量和力之间的关系172
4.2.3 菲克定律的一般表达式173
4.2.4 二元系的扩散174
4.2.5 扩散方程的解179
4.3 扩散的微观理论194
4.3.1 原子热运动与扩散系数194
4.3.2 随机行走与扩散距离195
4.3.3 相关效应196
4.3.4 扩散系数的微观意义197
4.4 高扩散率的通道201
4.4.1 沿晶界扩散201
4.4.2 沿位错扩散202
4.4.4 高扩散率通道网络203
4.4.3 沿表面扩散203
4.4.5 多相二元合金的扩散204
4.5 三元合金中的扩散208
4.6 影响扩散系数的因素209
4.6.1 温度的影响210
4.6.2 压力的影响210
4.6.3 组元特性211
4.6.4 组元浓度212
4.6.5 第三组元212
4.6.6 晶体结构213
练习题214
参考书目214
4.6.7 晶体缺陷214
附录4-Ⅰ 误差函数 erf(β)表(β值由0到2.7)217
附录4-Ⅱ 求钢板渗碳浓度分布例子的计算程序218
5 凝固220
5.1 凝固的热力学条件221
5.1.1 平衡熔点221
5.1.2 压力对熔点的影响222
5.1.3 曲率对熔点的影响223
5.2 形核223
5.2.1 均匀形核224
5.2.2 非均匀形核227
5.3 晶核的长大229
5.3.1 液固界面的结构229
5.3.2 晶核长大机制231
5.4 凝固中的热输运234
5.4.1 传热的三种方式235
5.4.2 热传导方程236
5.4.3 凝固时界面的热能平衡236
5.4.4 凝固时热传导方程求解的简单例子237
5.5.2 平衡凝固与非平衡凝固239
5.5 单相固溶体凝固239
5.5.1 平衡分配系数239
5.5.3 界面前沿的溶质原子再分布241
5.5.4 区域提纯245
5.6 液/固相界面形貌246
5.6.1 纯物质凝固时液/固相界面的稳定性246
5.6.2 合金凝固时液/固相界面的稳定性247
5.7 凝固微观组织252
5.7.1 强制性生长和自由生长252
5.7.2 胞晶的形成253
5.7.3 胞状树枝晶及柱状树枝晶254
5.7.4 自由树枝晶254
5.7.5 凝固参数和微观组织形态之间的关系254
5.8 共晶凝固和包晶凝固257
5.8.1 共晶的凝固257
5.8.2 包晶凝固265
5.9 铸锭的凝固266
5.9.1 铸锭的宏观组织266
5.9.2 凝固时的体积变化以及气孔、夹杂的形成268
5.10 偏析269
5.9.3 铸锭组织的控制269
5.10.1 显微偏析270
5.10.2 宏观偏析270
5.11 熔焊272
5.12 特殊凝固工艺274
5.12.1 快速凝固274
5.12.2 连续铸造275
参考书目275
练习题276
6.1.1 滑移要素—滑移系278
6 位错278
6.1 单晶体滑移278
6.1.2 滑移带和滑移线279
6.1.3 施密特定律280
6.2 位错基本概念281
6.2.1 理论切变强度的估算281
6.2.2 位错概念的引入283
6.3 位错的几何形态284
6.3.1 刃位错284
6.3.3 混合位错285
6.3.4 柏氏回路及柏氏矢量285
6.3.2 螺位错285
6.3.5 位错核心结构288
6.3.6 位错的观察290
6.4 在弹性介质中的位错291
6.4.1 直位错的应力场291
6.4.2 位错线的能量293
6.4.3 位错受力295
6.4.4 映像力298
6.4.5 位错线一般形状与各向异性介质299
6.5.1 位错滑动和滑移300
6.5 位错运动300
6.5.2 交滑移303
6.5.3 位错的滑移速度303
6.5.4 位错攀移304
6.5.5 位错运动引起的塑性变形306
6.6 位错的产生和增殖306
6.6.1 位错的起源306
6.6.2 在应力集中处位错的非均匀形核307
6.6.3 位错的增殖307
6.7.1 位错间的长程交互作用309
6.7 在整体中的位错309
6.7.2 位错间短程交互作用312
6.7.3 带割阶的位错的滑移314
6.7.4 位错塞积群315
6.8 特殊晶体结构中的位错316
6.8.1 fcc 金属317
6.8.2 hcp 金属324
6.8.3 bcc 金属327
6.8.4 有序合金330
6.9 位错和溶质原子的交互作用333
6.9.1 位错和溶质原子的弹性交互作用334
6.9.2 位错与溶质原子的静电交互作用335
6.9.3 位错与溶质原子的化学交互作用335
参考书目335
练习题336
7 晶态固体的表面和界面339
7.1 晶体表面339
7.1.1 静态表面原子状态和表面结构339
7.1.2 动态表面原子状态342
7.1.3 表面热力学参数和表面能343
7.1.4 晶体外形——Wulff 定律344
7.1.5 极低温度(OK)的表面张力计算345
7.1.6 表面吸附及分凝346
7.2 晶粒界348
7.2.1 小角度晶界的位错模型349
7.2.2 小角度界面的能量352
7.2.3 晶界结构的一般几何理论353
7.2.4 共格孪晶界361
7.2.5 大角度晶界的晶界能361
7.2.6 晶界平衡偏析362
7.2.7 晶界迁移364
7.3 相界面372
7.4 多晶体和多相材料中的平衡375
7.4.1 多晶体中的平衡形貌375
7.4.2 相分布378
参考书目379
练习题379
8 晶体的塑性形变382
8.1 滑移的进一步讨论382
8.1.1 关于临界分切应力382
8.1.3 多系滑移383
8.1.2 交滑移383
8.1.4 在拉伸和压缩时晶体的转动385
8.2 起始塑性形变及流变应力386
8.3 单晶体的应力-应变曲线及加工硬化390
8.3.1 应力-应变曲线390
8.3.2 加工硬化理论392
8.4 形变孪生393
8.4.1 孪晶几何394
8.4.2 六方结构晶体中的孪生396
8.4.3 体心立方结构晶体中的孪晶398
8.4.5 孪生的位错机制399
8.4.4 面心立方结构晶体中的孪生399
8.4.6 孪生的一般特点400
8.5 扭折带和形变带402
8.5.1 扭折带402
8.5.2 形变带403
8.6 多晶体的塑性形变405
8.6.1 多晶体形变的特点405
8.6.2 形变过程的宏观应变协调406
8.6.3 形变过程的微观应变协调与微观组织变化408
8.6.5 形变过程宏观组织的变化412
8.6.4 影响冷形变金属和合金微观组织结构的因素412
8.7 形变织构414
8.7.1 晶体取向的描述414
8.7.2 取向分布的描述415
8.7.3 形变织构的类型417
8.8 复相合金的塑性形变422
8.9 复合材料的形变423
8.10 形变后的残余内应力424
练习题425
参考书目425
9 回复和再结晶428
9.1 回复429
9.1.1 储存能的释放429
9.1.2 电阻和密度的回复431
9.1.3 机械性能的回复433
9.1.4 回复动力学433
9.1.5 回复过程结构的变化436
9.2 再结晶441
9.2.1 再结晶的基本规律441
9.2.2 再结晶动力学442
9.2.4 再结晶的形核447
9.2.3 再结晶和回复的关系447
9.2.5 再结晶核心的长大451
9.2.6 第二相粒子的作用451
9.2.7 再结晶时的脱溶453
9.3 晶粒正常长大及二次再结晶454
9.3.1 晶粒正常长大454
9.3.2 退火孪晶459
9.3.3 晶粒的非正常长大460
9.4.1 典型金属和合金的再结晶织构461
9.4 再结晶织构461
9.4.2 晶粒长大时织构的发展462
9.4.3 再结晶织构理论463
9.5 热加工过程的回复和再结晶464
9.5.1 动态回复464
9.5.2 动态再结晶465
参考书目469
练习题469
10 固态转变471
10.1.1 纯组元多形性相变的驱动力472
10.1.2 脱溶转变的驱动力472
10.1 相变驱动力472
10.2 相变的形核473
10.2.1 形核的驱动力和核心成分473
10.2.2 亚稳平衡过渡相的形成475
10.2.3 形核理论476
10.2.4 界面能的作用477
10.2.5 应变能的作用478
10.2.6 非均匀形核480
10.2.7 随时间变化的形核速率484
10.3 长大过程485
10.3.1 界面过程控制的长大486
10.3.2 长程扩散控制的长大489
10.3.3 长大时界面的不稳定性493
10.4 相变动力学493
10.5 合金脱溶495
10.5.1 脱溶贯序495
10.5.2 空位在脱溶过程中的作用498
10.5.3 颗粒粗化—Ostwald 熟化498
10.5.4 时效硬化500
10.6 不连续反应——在移动界面上的反应501
10.6.1 在移动晶界上的反应——共析转变501
10.6.2 不连续脱溶(胞状脱溶)503
10.7 块型转变504
10.8 连续型转变506
10.8.1 调幅分解506
10.8.2 有序-无序转变509
10.9 按长大(生长)过程特征对相变(转变)的分类512
参考书目512
练习题513
附录 晶体学点群和空间群516
1 群的概念及群的基本性质516
2 点群的描述和图示517
3 点群的推导方法518
4 确定(推导)物体点群的程序图528
5 空间群概念529
6 点式空间群530
7 非点式空间群535
8 空间群的点群和一般等效位置537
9 空间群的推导方法537
10 空间群符号539
11 国际表简介540
参考书目541
练习题541
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