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目录1

绪论 王惠泉 朱之琹 杨大灼 王世伦　1

第一章　金属材料的物理化学基础 王庆绥　16

第一节　金属与合金的结构16

一、金属的结构16

二、合金的结构22

三、金属与合金中的界面35

第二节　扩散与相变42

一、扩散42

二、相变45

一、合金的强化机理57

第三节　合金的强化57

二、合金设计原理63

第二章　金属材料的力学性能 王仁智70

第一节　金属的塑性变形70

一、单晶体的塑性变形70

二、多晶体的塑性变形76

第二节　金属材料的断裂81

一、断裂形式81

二、脆性断裂82

三、延性断裂86

第三节　疲劳断裂89

一、金属材料疲劳断裂的一般特征89

二、循环硬化与循环软化91

三、疲劳裂纹的萌生93

四、疲劳裂纹的扩展95

五、疲劳性能的一般规律97

六、影响疲劳强度及疲劳裂纹扩展的因素101

第四节　蠕变及蠕变-疲劳断裂106

一、蠕变断裂的特征106

二、蠕变断裂机理109

三、蠕变断裂过程中组织结构的变化111

四、蠕变速率与应力的关系111

五、蠕变速率与温度的关系112

六、蠕变裂纹扩展113

七、蠕变-疲劳断裂115

第三章　铝合金 程家宁 张守勇118

第一节　变形铝合金的分类及热处理118

一、防锈铝合金119

二、锻铝合金121

三、硬铝合金124

四、超硬铝合金127

五、变形铝合金制品的热处理概要129

六、变形铝合金的形变热处理134

第二节　变形铝合金制造工艺对组织和性能的影响137

一、LY12型合金制造工艺对组织、性能的影响138

二、一些常见冶金缺陷对性能的影响142

三、超硬铝合金制造工艺和组织、性能的关系143

第三节　变形铝合金零件的材料和工艺选择145

第四节　铸造铝合金的应用和分类151

第五节　铸铝材料的合金化和热处理特点153

一、铸铝材料合金化与性能的关系153

二、铸铝合金的热处理特点154

第六节　铸造铝合金的组织和性能156

一、铝-硅系合金156

二、铝-铜系合金161

三、铝-镁系合金167

四、铝-锌系合金168

五、热强铸造铝合金169

六、铝基铸造复合材料172

第七节　铸造铝合金的凝固过程和质量控制172

一、铸铝合金的晶粒细化172

二、铝-硅共晶的变质173

三、铸铝合金凝固过程的质量控制177

第四章　镁合金 赵志远 朱慕霞 鲁立奇　192

第一节　合金元素对镁合金的影响193

第二节　变形镁合金的组织、性能和应用195

一、镁-锰系合金196

二、镁-铝-锌-锰系合金197

三、镁-锌-锆系合金198

一、锰偏析的特性及其对性能的影响204

第三节　变形镁合金的常见缺陷及其对性能的影响204

二、粗晶环和粗晶组织205

第四节　铸造镁合金的工艺特点和应用207

第五节　铸造镁合金的成分、组织和性能209

一、镁-铝-锌系合金209

二、镁-锌-锆系合金211

三、镁-稀土-锆系合金215

第六节　铸造镁合金的常见缺陷、形成机理及其对性能的影响221

一、显微疏松221

二、含锆镁合金中的偏析223

三、镁-铝-锌系合金中的反偏析225

四、含锆镁合金中的砂夹杂226

第五章　钛合金 王金友　232

第一节　合金元素分类232

一、α稳定元素对性能的影响233

二、β稳定元素对性能的影响237

第二节　钛合金的分类与性能239

一、结构钛合金248

二、热强钛合金258

三、铸造钛合金264

第三节　钛合金的热处理268

一、退火268

二、强化热处理272

一、显微组织的类型275

第四节　钛合金的组织与性能的关系275

二、钛合金半成品中常见的组织缺陷282

第六章　结构钢和不锈钢 古宝珠　287

第一节　结构钢287

一、结构钢的分类287

二、中碳低合金超高强度钢的合金化291

三、中碳低合金超高强度钢的热处理和相变特性295

四、工艺因素对中碳低合金超高强度钢组织和性能的影响305

五、使用条件对超高强度钢组织和性能的要求308

第二节　不锈钢322

一、不锈钢的合金化与分类322

二、几种不锈钢的特点和用途325

三、高强度马氏体型不锈钢热处理后的组织和性能334

四、使用条件对组织和性能的要求337

五、马氏体不锈钢压气机叶片和压气机盘的组织和性能340

六、马氏体型不锈钢零件常见的腐蚀破坏形式344

第七章 高温合金 周瑞发 孙理　354

第一节　高温合金的合金化基础362

一、合金中元素的作用363

二、表面稳定化368

三、相分计算与拓扑密排相控制369

第二节　叶片用高温合金371

一、涡轮叶片用高温合金371

二、导向叶片用高温合金388

三、叶片合金的新途径——定向共晶391

第三节　涡轮盘用高温合金395

一、发动机工作条件及对涡轮盘的要求395

二、涡轮盘材料的一般发展及应用演变过程397

三、铁、镍基涡轮盘用合金的成分、组织与性能397

四、提高高温疲劳强度的途径418

五、粉末冶金、超塑性锻造涡轮盘的发展423

第四节　燃烧室用高温合金425

一、燃烧室、加力筒体工作条件425

二、铁、镍基高温合金板材的合金化427

三、板材合金的热处理与组织432

四、板材合金的主要性能及其特点435

五、板材合金的发展437

第五节　压气机叶片、轮盘及涡轮轴、机匣用高温合金442

一、零件工作条件及对材料的要求443

二、使用的高温合金的特点及发展445

三、高温合金用于此类零件的性能特点447

第八章　粉末冶金和金属基复合材料 俞克兰　戴永耀　466

第一节　机轮刹车材料467

一、烧结材料467

二、碳-碳复合材料473

第二节　粉末及陶瓷高温结构材料477

一、沉淀强化镍基高温合金477

二、弥散强化镍基高温合金492

三、高温陶瓷结构材料500

第三节　纤维增强金属基复合材料504

一、复合材料设计和制造的基本原理504

二、复合材料的界面506

三、复合材料的力学性能509

四、纤维增强金属基复合材料的主要体系及其性能512

第九章　金属材料的焊接性能 张延生　524

第一节　焊接裂纹525

一、焊接热裂纹和再热裂纹525

二、焊接冷裂纹538

第二节　焊接气孔和缩孔541

第三节　焊接接头的组织特点543

一、组织不均匀性543

二、电阻点焊、缝焊的胡须组织546

三、点焊和缝焊接头结合线伸入熔核的现象547

四、钎焊及扩散焊接头组织的特点549

第四节　焊接接头的机械性能550

第十章　金属的腐蚀与防护 肖绪昌　张思九　558

第一节　闭塞电池559

第二节　应力腐蚀断裂560

一、应力腐蚀的表象规律561

二、应力腐蚀断裂的机理562

三、影响应力腐蚀断裂的因素568

第三节　双金属接触腐蚀573

一、阴极表面膜的影响575

二、溶液电导的影响575

三、极性变化576

第四节　合金的高温氧化577

一、理论概述577

二、提高合金抗氧化性能的原则578

三、氧化作用对材料性能的影响580

四、镍基合金的高温氧化581

第五节　高温合金的热腐蚀584

一、热腐蚀机理585

二、合金元素对抗热腐蚀性能的影响587

三、环境因素的影响591

四、评定材料热腐蚀性能的试验方法592

五、防止热腐蚀的措施593

第六节　碳化腐蚀594

第七节　金属的防护595

一、化学、电化学加工对金属材料性能的影响596

二、超高强度钢的防护602

三、铝合金的防护604

四、钛合金的防护606

五、中温防护层607

一、对涂层的要求608

第八节　高温防护涂层608

二、铝化物涂层609

三、多元涂层614

四、覆层及其他614

第十一章　高分子材料的特性 沈嗣唐621

第一节　高分子的成分与结构622

一、高分子的成分622

二、高分子的结构622

三、高分子的分子量及其分布624

四、高分子的结晶与聚集态626

五、高分子的玻璃化转变温度628

六、高分子链的取向629

第二节　高分子材料的性能630

一、高分子材料的力学性能630

二、高分子材料的热学性能636

三、高分子材料的光学性能639

四、高分子材料的电性能640

五、高分子材料的老化642

第三节　高分子材料的改性644

一、共聚反应645

二、高分子的混炼646

三、高分子的后化学反应647

第一节　概述651

第十二章　透明材料 左逢兴　张风翻　651

第二节　透明塑料655

一、聚丙烯酸酯655

二、定向聚丙烯酸酯660

三、聚碳酸酯透明塑料668

第三节　层合透明材料671

一、玻璃-中间层-透明塑料层合材料672

二、玻璃-中间层-玻璃层合材料675

三、透明层合塑料676

第四节　边缘连接677

一、边缘连接的设计677

二、胶粘剂682

第五节　透明涂层683

一、透明导电涂层683

二、防雨憎水涂层684

三、防雾涂层686

四、其他透明涂层688

第十三章　树脂基复合材料 黄宪章　690

第一节　复合材料用原材料691

一、纤维增强体691

二、树脂基体697

三、芯材699

第二节　复合材料的制造工艺701

二、纤维缠绕法成形工艺702

一、预浸料的制备702

三、层压法成形工艺704

四、拉挤法成形工艺706

第三节　复合材料力学和铺层设计707

一、复合材料的微观力学708

二、复合材料的宏观力学709

三、复合材料对称层合板的铺层设计717

第四节　复合材料的力学行为722

一、复合材料的基本破坏类型723

二、复合材料的应力-应变行为724

三、复合材料层合板的疲劳特性726

四、温度、湿度环境因素对复合材料力学性能的影响728

第五节　复合材料在航空工业中的应用729

一、复合材料的机械加工730

二、复合材料的连接731

三、复合材料的防护733

四、构件生产过程的质量控制735

五、混合复合材料736

第十四章　结构胶粘剂 郑瑞琪　740

第一节　概论740

一、飞机用胶发展简况740

二、胶接的特点741

三、飞机胶接结构对胶粘剂的要求743

一、环氧胶粘剂744

第二节　胶粘剂的主要品种744

二、改性酚醛树脂胶粘剂751

三、聚氨酯胶粘剂755

四、丙烯酸酯胶粘剂755

五、元素有机及杂环胶粘剂756

第三节　胶粘体系759

一、胶接破坏与胶粘体系759

二、胶接表面的制备761

三、底胶和偶联剂765

第四节　胶接工艺767

一、湿润767

四、胶缝密封剂767

二、内应力769

三、胶层厚度770

第五节　胶接接头耐久性评定773

第十五章　橡胶及密封剂 朱兆祥 胡少枝　781

第一节　航空橡胶品种782

一、天然橡胶782

二、丁二烯及其共聚物橡胶783

三、氯丁橡胶787

四、乙丙橡胶和丁基橡胶788

五、硅橡胶789

六、氟橡胶795

七、聚硫橡胶801

八、聚氨基甲酸酯橡胶802

九、氯磺化聚乙烯橡胶803

十、氯醇橡胶803

十一、丙烯酸酯橡胶804

第二节　航空橡胶制品805

一、航空轮胎805

二、航空橡胶软油箱808

三、航空橡胶管809

四、航空橡胶密封制品814

五、橡胶减震器824

六、飞行员生命保障系统橡胶制品828

第三节　橡胶胶粘剂829

一、天然橡胶胶粘剂829

二、环化橡胶胶粘剂829

三、橡胶-树脂胶粘剂829

四、异氰酸酯胶粘剂831

五、硅烷类粘着剂832

第四节　密封剂836

一、结构缝隙的泄漏与密封原理837

二、不干性密封腻子840

三、室温硫化密封剂841

四、室温硫化密封剂的使用849

第十六章　涂料 谢朝芳　854

第一节　航空涂料的特性855

第二节　航空涂料的主要品种858

一、丙烯酸涂料858

二、环氧涂料860

三、聚氨酯涂料862

四、有机硅涂料864

第三节　涂层系统866

一、铝合金涂层系统867

二、镁合金涂层系统870

三、钢铁涂层系统871

四、非金属材料涂层系统871

一、雷达罩用涂料872

第四节　特种涂料872

二、伪装涂料874

三、封严涂料876

第五节　涂漆工艺877

第十七章　工程塑料 包筱梅 范棠　881

第一节　概述881

一、塑料的分类881

二、塑料在航空工业中的应用882

三、塑料的组成884

四、塑料零件的成形888

第二节　热固性塑料892

一、酚醛塑料894

二、氨基塑料895

三、聚酯塑料896

四、环氧塑料898

五、有机硅塑料899

第三节　热塑性塑料900

一、聚烯烃塑料900

二、苯乙烯共聚物902

三、氟塑料903

四、聚碳酸酯905

五、聚醚塑料906

六、聚酰胺塑料909

七、聚酰亚胺911

八、聚砜913

第十八章　纺织材料 高立美 周以琏 马衍富 沈丽碧916

第一节　纺织纤维916

一、纺织纤维的分类916

二、纺织纤维的主要性能917

三、纺织纤维性能与分子结构的关系922

第二节　降落伞用纺织材料926

一、降落伞的一般工作原理和用途926

二、降落伞对纺织材料的主要性能要求927

三、织物组织结构对材料性能和使用的影响934

一、航空个人防护救生装备（飞行服）的生理学基础和工作原理937

第三节　飞行服用纺织材料937

二、飞行服对纺织材料性能的要求938

第十九章　航空燃料及润滑剂 王祖法 陆履平 陈润斋　941

第一节　航空燃料941

一、航空活塞式发动机燃料942

二、航空喷气燃料945

第二节　航空润滑油969

一、航空润滑油的基本性能要求970

二、石油基航空润滑油975

三、合成航空润滑油977

四、航空仪表油983

第三节　航空液压油984

一、航空液压油的工作条件和性能要求985

二、石油基航空液压油987

三、合成航空液压油988

第四节　航空润滑脂992

一、润滑脂的成分及结构993

二、航空润滑脂性能的要求998

第五节　固体润滑剂1005

一、固体润滑剂的结构特点1005

二、固体润滑剂的摩擦特性1008

三、固体润滑剂的使用类型1010

四、固体润滑剂在飞机上的主要用途1014