航空航天用先進材料

第1章航空航天材料概述1
1.1材料的分類1
1.1.1根據(jù)屬性分類1
1.1.2根據(jù)結(jié)構(gòu)分類2
1.1.3根據(jù)應用分類2
1.2材料的組成3
1.2.1金屬材料的組成3
1.2.2無機材料的組成4
1.2.3聚合物材料的組成4
1.3材料的性能5
1.3.1熱學性能5
1.3.2力學性能7
1.3.3耐久性能15
1.4航空航天材料的應用24
1.4.1航空航天材料的服役環(huán)境24
1.4.2航空航天材料的失效分析25
1.4.3航空航天材料的選擇及應用41
參考文獻45

第2章航空航天用鋁及鋁合金材料46
2.1航空航天鋁合金概述46
2.1.1性質(zhì)和特點46
2.1.2分類及牌號47
2.1.3狀態(tài)及表示49
2.1.4鋁合金的發(fā)展歷程51
2.2主要合金及其航空航天應用52
2.2.1合金元素及微合金化53
2.2.2Al-Cu合金及典型應用56
2.2.3Al-Zn合金及典型應用62
2.2.4Al-Li合金及典型應用68
2.3鋁合金錠坯的熔煉鑄造及退火78
2.3.1熔煉及精煉78
2.3.2錠坯的鑄造89
2.3.3坯料熱處理101
2.4航空航天鋁合金的成形及退火103
2.4.1型材的擠壓103
2.4.2厚板的熱軋106
2.4.3厚板的預拉伸108
2.4.4薄板的冷軋108
2.4.5回復再結(jié)晶退火109
2.5航空航天鋁合金的強化熱處理112
2.5.1固溶及殘留相113
2.5.2淬火及脫溶114
2.5.3時效及沉淀120
2.6鋁合金零件及構(gòu)件成形126
2.6.1精密鑄造126
2.6.2粉末冶金130
2.6.3噴射沉積131
2.6.4鍛壓成形132
2.6.5時效成形135
2.6.6超塑性成形137
2.6.7噴丸成形137
參考文獻139

第3章航空航天用鈦及鈦合金材料141
3.1概述141
3.1.1鈦的性質(zhì)141
3.1.2鈦的合金化143
3.1.3鈦合金的分類146
3.1.4飛機用鈦合金148
3.1.5航天用鈦合金153
3.2鈦合金的制備153
3.2.1生產(chǎn)流程154
3.2.2熔煉鑄造155
3.2.3鈦材成形158
3.2.4鈦材熱處理174
3.3不同組織的鈦合金184
3.3.1鈦合金的典型組織184
3.3.2α型鈦合金的特點185
3.3.3α+β型鈦合金的特點186
3.3.4β型鈦合金的特點188
3.4不同性能的鈦合金189
3.4.1高溫鈦合金189
3.4.2低溫鈦合金195
3.4.3低強度鈦合金196
3.4.4中強度鈦合金197
3.4.5高強度鈦合金199
3.4.6損傷容限型鈦合金201
參考文獻203

第4章航空航天用高溫合金205
4.1概述205
4.1.1分類與牌號表示法205
4.1.2合金元素及析出相206
4.1.3高溫合金在航空發(fā)動機中的應用216
4.1.4高溫合金在火箭發(fā)動機中的應用219
4.1.5高溫合金國內(nèi)外發(fā)展概況220
4.2鑄造高溫合金221
4.2.1等軸晶鑄造高溫合金222
4.2.2定向凝固柱狀晶高溫合金223
4.2.3單晶高溫合金225
4.3變形高溫合金227
4.3.1鐵基變形高溫合金227
4.3.2鎳基變形高溫合金229
4.3.3鈷基變形高溫合金232
4.4粉末高溫合金233
4.4.1普通粉末高溫合金233
4.4.2氧化物彌散強化高溫合金237
4.5新型高熵高溫合金238
4.5.1高熵合金簡介238
4.5.2高熵合金的制備方法239
4.5.3高熵合金力學性能242
參考文獻246

第5章航空航天用復合材料248
5.1概述248
5.1.1復合材料的分類及命名248
5.1.2復合材料的優(yōu)勢及問題249
5.1.3復合材料在航空領域的應用251
5.1.4復合材料在航天領域的應用253
5.2復合材料的組成254
5.2.1基體255
5.2.2增強體258
5.2.3界面263
5.3聚合物基復合材料265
5.3.1聚合物基復合材料的特點265
5.3.2聚合物基復合材料的制備266
5.3.3主要聚合物基復合材料274
5.4金屬基復合材料277
5.4.1金屬基復合材料的概述278
5.4.2金屬基復合材料的制備282
5.4.3主要金屬基復合材料298
5.5陶瓷基復合材料311
5.5.1陶瓷基復合材料的基體和增強體311
5.5.2陶瓷基復合材料的增韌機理313
5.5.3陶瓷基復合材料的制備技術315
5.6碳/碳復合材料319
5.6.1碳/碳復合材料的特點319
5.6.2碳/碳復合材料的制備321
5.6.3碳/碳復合材料在航空航天領域的應用323
參考文獻324