晶界与晶体塑性 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 路易赛特，普利斯特 著，江树勇，张艳秋 译

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111522126

版次：1

商品编码：11869657

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 国际制造业先进技术译丛

开本：16开

出版时间：2016-01-01

用纸：胶版纸

页数：255

内容简介

　　本书从晶界与晶体塑性关系着手，基于原子尺度、纳观尺度、微观尺度、介观尺度和宏观尺度，系统介绍了晶界基本结构与晶体材料力学行为之间的关系，强调了晶界对于工程应用领域中的多晶体材料所具有的重要意义。本书共六章，第1章为晶界结构与缺陷，第2章为晶界变形的基本机制，第3章为冷变形晶界？，第4章为蠕变与高温塑性——晶界动力学，第5章为晶间疲劳，第6章为晶间偏析与晶体材料的断裂。

目录

译者序前言第1章晶界结构与缺陷1.1晶界平衡结构1.1.1双晶体学的几何描述及要素1.1.2用本征位错表示的晶界结构1.1.3晶界原子结构——结构单元模型1.1.4能量原子描述1.2晶界的晶体缺陷1.2.1点缺陷——晶间偏析1.2.2线缺陷——非本征位错1.2.3体缺陷——晶界沉淀1.3结论1.4参考文献第2章晶界变形的基本机制2.1临近晶界的位错2.2位错与晶界间的弹性作用——镜像力2.3位错和晶界之间的短程(或核心)作用2.3.1位错滑移传播的几何准则和能量准则2.3.2晶界处位错反应的基本机制2.3.3位错和晶界之间相互作用机制的原子尺度模拟2.3.4相互作用机制的实验观察2.3.5与非本征位错相关的弹性应力场2.4与非本征位错相关的应力场的释放2.4.1晶界内的应力释放过程2.4.2应力场随着释放时间的演化2.4.3晶界应力释放现象的实验研究2.4.4结论2.5材料的基本界面机制与力学行为之间的关系2.6参考文献第3章冷变形晶界3.1前言3.2晶界塑性变形的协调性和不协调性3.2.1概述3.2.2双晶中变形不协调性的计算3.3多晶晶粒中的内应力3.3.1晶体塑性的概念以及在多晶模型中使用的单晶行为
晶界与晶体塑性目录3.3.2多晶中的内应力3.3.3应力释放机制3.4使用有限元法(FEM)模拟局部力学场3.4.1多晶聚集体3.4.2从单晶到多晶的有限变换3.4.3本构硬化律参数的确定3.4.4基于多晶模型的局部力学场的例子3.5Hall�睵etch定律及几何必须位错3.5.1定义3.5.2多晶中晶粒尺寸效应的模拟及与实验的比较3.6变形和再结晶中的亚晶界和晶界3.6.1变形亚晶界和晶界3.6.2再结晶亚晶界3.7结论3.8参考文献第4章蠕变与高温塑性——晶界动力学4.1前言4.2晶界与晶粒增长4.2.1晶界动力学与晶粒长大定律4.2.2晶界偏析与沉淀对晶界迁移的影响4.3晶界和蠕变——相应机制和唯象定律4.3.1晶界机制4.3.2蠕变模型及动力学4.3.3本构蠕变律和变形机制图4.3.4蠕变模型的局限性、晶界化学组成和蠕变4.4晶界与超塑性4.4.1唯象理论与微观机制4.4.2不同模型4.4.3晶粒长大和超塑性变形4.5展望:纳米材料的蠕变4.6参考文献第5章晶间疲劳5.1前言5.2低温晶间疲劳5.2.1解释晶间疲劳所考虑的几种尺度5.2.2α铁及其他体心立方(BCC)金属与合金的研究5.2.3面心立方结构(FCC)金属及金属合金的晶间疲劳断裂5.3高温疲劳5.3.1概述5.3.2奥氏体不锈钢5.3.3镍基超合金5.4结论5.5致谢5.6参考文献第6章晶间偏析与晶体材料的断裂6.1晶界与断裂6.1.1断裂参数——不同类型的断裂6.1.2晶间断裂6.2晶间偏析6.2.1偏析起源6.2.2平衡偏析热力学——现存的模型6.2.3晶间平衡偏析的一般特征6.2.4非平衡偏析6.2.5晶间偏析的不均匀性——晶界结构的影响6.3偏析与晶间断裂6.3.1晶间脆化机制6.3.2从脆化偏析到强化偏析6.4液态金属诱发的晶间断裂6.4.1与液态金属接触发生的现象6.4.2液态金属脆化6.4.3晶间渗透6.4.4Cu�睟i体系的晶间扩散6.4.5Ni�睟i体系中的晶间润湿6.4.6晶间渗透机制6.4.7Al�睪a体系的例子6.4.8结论6.5总结6.6参考文献附录附录A双晶体学及界面缺陷的拓扑表征附录B第3章的附录B.1符号B.2无限小变形B.2.1塑性变形和转动B.3终极变换B.3.1几何变换B.3.2运动学B.4终极变换的不协调性B.5几何必须位错密度的计算作者列表

前言/序言

　　这本书主要介绍了晶界在晶体材料的塑性行为中所扮演的重要角色。随着具有亚微米晶粒尺寸的材料(金属材料和陶瓷材料等)的使用和发展，理解晶界这种角色的需要与日俱增。从确实可行的模型到新的实验方法和模拟方法，本书描述了“晶界”物质与其对材料力学性能的贡献之间关系的科学状态。本书的作者都是在各自领域中最优秀的专家学者，他们向读者呈现了他们专业领域的全景画面，涉及从基础理论知识到新技术的最新发展。　　以晶界的行为为出发点，然后追溯到晶界网络对一个多晶体材料塑性的贡献，这都需要采用多尺度的方法。这种多尺度的方法首先从原子尺度描述晶界，然后从纳观尺度和微观尺度详细描述点缺陷、位错缺陷和晶界之间的基本反应关系，最终从介观尺度和宏观尺度来揭示材料的力学行为以及支配这些行为的基本定律。这些研究项目也需要物理方法、化学方法和力学方法的相互结合。　　这些不同的方法并没有利用大量的数学公式进行讨论，而是在大量参考文献的支撑下进行的。对于定义、机理和理论模型的介绍都伴随有实验和数值模拟的描述，这对这些模型起到了很好的支撑作用。这些例子涉及各种形式的晶体材料，包括金属材料、金属合金材料、陶瓷材料和半导体材料等。这些性能涉及热变形、冷变形、蠕变、疲劳和断裂。　　本书各章都保持自身的独立性，是获得某一具体领域基本知识的一篇很好的参考文献。然而，只有把这本书看作是一本完整的著作，才能使读者理解晶界在晶体塑性中所扮演的角色。本书分为如下6章。　　第1章讨论了晶界的基本概念，包括它们的几何特征、基本结构和基本缺陷，这一章主要介绍了作为变形矢量的晶间位错。第2章详细介绍了在变形期间位错和晶界之间相互作用的基本过程以及所产生的相应应力的释放过程。第3章描述了变形期间在晶界及其临近区域所发生的变形和应力状态，讨论了材料的力学行为，并将其看作是晶粒尺寸的函数，该章也简要地介绍了再结晶现象。第4章至第6章连续讨论了如下问题：(1）晶界在蠕变、高温塑性以及超塑性中所扮演的角色。（2）双晶和多晶中遭受高温和低温疲劳时的晶界演化行为，主要涉及几种关键材料，如铁、不锈钢、铜和超合金等。（3)晶界对断裂的响应，尤其侧重于偏析对晶间脆性的影响，同时也强调了液态金属引起的脆化。　　理解晶界对晶体塑性的影响还未曾作为一本专著的主题，而这一主题为控制材料的性能提供了一种思路与挑战。　　Louisette Priester巴黎第十一大学2011年9月

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