W-Cu复合材料的设计、制备与性能

　　《W-Cu复合材料的设计、制备与性能》基于研究的结果总结而成。此研究得到安徽省自然科学基金资助项目（070414180）、中科院合肥物质研究院合作项目（103-413361）以及合肥工业大学中青年创新群体基金（103-037016）等项目的资助，以高性能细晶W-Cu、W-Cu／A1N复合材料和W-Cu梯度功能材料的优化设计、制备工艺和性能为研究内容，试图进一步成熟和拓展机械合金化制备W-Cu复合材料的技术工艺，并结合计算机优化设计，开发出新型W-Cu／A1N复合材料和W-Cu梯度功能材料，为今后高性能W-Cu复合材料在实际生产和应用领域中的拓展提供理论依据和数据支撑。

　　汪峰涛，男。1981年出生。博士，毕业于合肥工业大学材料科学与工程学院材料学专业，现为中国人民解放军第二炮兵某部军官。主要研究方向：纳米功能材料及金属基复合材料的设计、制备和性能。参与完成了多项国家级、省级科研项目，发表学术论文10多篇。其中，被SCI、EI收录6篇。吴玉程，男，1962年出生，中国科学院理学博士。合肥工业大学副校长，材料学教授、博士研究生导师。主要研究方向：纳米材料与功能复合材料；材料表面与涂层技术。担任教育部金属材料工程和；台金工程教学指导委员会委员，中国仪表材料学会常务理事，中国颗粒学会超微颗粒委员会理事等。近年来指导博士后4人、博士研究生12人、硕士研究生20多人，先后主持了国家自然科学基金、国家留学回国人员启动基金、教育部博士点基金、国家重点新产品研究计划和安徽省重大科技攻关等20多项项目研究，获得安徽省科技进步奖、中国机械工业科技进步奖和安徽省高校科技奖等，获得授权发明专利1项，发表论文100多篇。其中，被SCI、EI收录60多篇。

第1章 概论
1.1 纳米结构W-Cu复合材料的发展和应用
1.1.1 纳米结构W-Cu复合材料的发展现状第二十节
1.1.2 W-Cu复合材料的应用第二十节
1.1.2.1 微电子封装材料第二十节
1.1.2.2 高性能电触头、电极材料第二十节第二十节
1.1.2.3 航天、军工领域高温用W-Cu复合材料
1.2 功能梯度材料(FGM)发展和应用
1.2.1 FGM的发展现状
1.2.2 FGM的优化设计
1.2.3 W-Cu功能梯度材料的发展现状
1.2.3.1 熔渗法
1.2.3.2 粉末冶金法
1.2.3.3 等离子喷涂法
1.2.4 W-Cu功能梯度材料的应用
1.2.4.1 面对等离子部件用W-Cu功能梯度材料
1.2.4.2 电子材料领域用W-Cu功能梯度材料
1.3 W-Cu复合材料的制备方法
1.3.1 传统W-Cu复合材料的制备工艺
1.3.1.1 熔渗烧结
1.3.1.2 W-Cu混合粉的活化液相烧结
1.3.1.3 钨铜复合材料的注射成型技术
1.3.2 细晶钨铜复合材料的制备工艺
1.3.2.1 溶胶-凝胶法
1.3.2.2 喷雾干燥法
1.3.2.3 机械-热化学合成法
1.3.2.4 机械合金化
1.3.3 FGM的主要制备技术
1.3.3.1 粉末冶金法
1.3.3.2 等离子喷涂法
1.3.3.3 气相沉积法一第二十节
1.3.3.4 自蔓延高温燃烧合成法(SHS)
参考文献
第2章 W-Cu纳米晶粉体的机械合金化过程及热稳定性第二十节
2.1 球磨粉体的相结构演变和微观组织第二十节
2.1.1 MA过程中W-Cu复合粉体的相组成
2.1.2 MA过程中W-15Cu复合粉体的微观组织和结构
2.2 机械合金化合成W-Cu纳米晶粉体的特性第二十节
2.2.1 MA过程中W-15Cu复合粉体的表面形貌第二十节
2.2.2 MA过程中W-15Cu复合粉体的粒度和比表面积
2.2.3 MA过程中W-Cu复合粉体的成分分析
2.3 MA过程中纳米晶W(Cu)过饱和固溶体的形成机制
2.4 机械合金化W-Cu复合粉体的热稳定性
2.4.1 退火后W-15Cu复合粉体的XRD分析
2.4.2 MA合成W-15Cu复合粉体的DSC分析
2.4.3 退火后W-15Cu复合粉体的微观组织和结构
参考文献
第3章 纳米结构W-Cu复合材料的致密化及性能表征
3.1 纳米晶W-Cu复合粉体的烧结致密化工艺
3.1.1 成型压力对粉末压坯密度和烧结体致密度的影响
3.1.2 烧结温度和保温时间对W-Cu复合材料致密度的影响
3.1.3 机械金金化工艺对W-Cu复合材料致密度的影响
3.1.4 热压烧结W-Cu复合材料的致密度
3.2 W-Cu复合材料的显微组织结构和成分分析
3.2.1 烧结体表面的显微组织结构
3.2.2 烧结体的断口形貌
3.2.3 烧结体的成分分析
3.3 纳米晶W-Cu复合粉末的烧结致密化机理
3.3.1 传统的粉末冶金液相烧结机制
3.3.2 机械合金化纳米晶W-Cu复合粉末的烧结致密化机制
3.4 W-Cu复合材料的力学和物理性能
3.4.1 W-Cu复合材料的硬度
3.4.2 W-Cu复合材料的抗弯强度
3.4.3 W-Cu复合材料的导热性能
3.4.4 W-Cu复合材料的导电性能
参考文献
第4章 W-Cu／AlN复合材料的制备及性能表征
4.1 W-Cu／AlN复合材料制备工艺和参数
4.1.1 实验原料
4.1.2 W-Cu／AlN复合材料的成分设计与制备
4.1.2.1 成分设计
4.1.2.2 实验路线
4.2 实验结果与讨论
4.2.1 纳米AlN颗粒对W-Cu复合材料密度的影响
4.2.2 热压烧结W-Cu和W-Cu／AlN烧结体的XRD分析
4.2.3 AlN对W-Cu复合材料的显微组织的影响
4.2.4 W-Cu／AlN复合材料的成分分析
4.2.5 AlN对W-Cu复合材料的硬度的影响
4.2.6 AlN对W-Cu复合材料抗弯强度的影响
4.2.7 热压烧结W-Cu和W-Cu／AlN复合材料的抗弯断口形貌
4.2.8 复合材料的导热性能第二十节第二十节
4.2.9 复合材料的导电性能
参考文献
第5章 W-Cu梯度功能材料的有限元优化设计
5.1 热应力有限元模拟的理论知识第二十节
5.1.1 热应力理论基础第二十节
5.1.2 温度场问题的微分方程与定解条件
5.1.2.1 温度场问题的微分方程第二十节
5.1.2.2 温度场问题的定解条件第二十节
5.1.3 热弹性问题的基本方程与求解第二十节
5.1.3.1 热弹性基本方程及边界条件
5.1.3.2 热弹性基本方程的求解第二十节
5.2 钨铜功能梯度材料结构设计与优化第二十节
5.2.1 有限元分析几何模型及边界条件第二十节
5.2.2 成分分布函数和物性参数模型第二十节
5.2.2.1 FGM的成分分布函数
……
第6章 W-Cu梯度功能材料的制备及性能