| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 论文的主要创新与贡献 | 第9-10页 |
| 物理量名称及符号表 | 第10-17页 |
| 第1章 绪论 | 第17-47页 |
| 1.1 纳米晶材料及其发展历史 | 第17-19页 |
| 1.1.1 纳米晶材料概述及特点 | 第17-18页 |
| 1.1.2 纳米晶材料的发展历程 | 第18-19页 |
| 1.2 纳米晶材料的制备方法 | 第19-21页 |
| 1.2.1 自下而上法 | 第19-20页 |
| 1.2.2 自上而下法 | 第20-21页 |
| 1.3 纳米晶材料的性能 | 第21-22页 |
| 1.3.1 力学性能 | 第21页 |
| 1.3.2 物理性能 | 第21-22页 |
| 1.4 纳米晶材料的晶粒长大和热稳定性 | 第22-45页 |
| 1.4.1 纯物质纳米晶材料的晶粒长大 | 第23-26页 |
| 1.4.2 纳米晶材料的热力学稳定化 | 第26-35页 |
| 1.4.3 纳米晶材料的动力学稳定化 | 第35-42页 |
| 1.4.4 纳米晶材料的热-动力学稳定化 | 第42-45页 |
| 1.5 纳米晶材料热稳定性研究中的不足 | 第45-47页 |
| 第2章 研究目标与方法 | 第47-57页 |
| 2.1 研究内容 | 第47页 |
| 2.2 合金系的选取、配置 | 第47-48页 |
| 2.3 主要实验设备 | 第48-51页 |
| 2.4 试样的制备及处理 | 第51-52页 |
| 2.4.1 粉体纳米材料制备 | 第51-52页 |
| 2.4.2 块体纳米材料制备 | 第52页 |
| 2.4.3 块体纳米材料等温处理 | 第52页 |
| 2.5 热性质的测量 | 第52-54页 |
| 2.5.1 晶界能测量 | 第52-53页 |
| 2.5.2 表面能测量 | 第53-54页 |
| 2.6 试样微观结构分析 | 第54-55页 |
| 2.6.1 比表面积测定 | 第54-55页 |
| 2.6.2 微观组织表征 | 第55页 |
| 2.7 技术路线 | 第55-57页 |
| 第3章 晶界过剩体积作用下的晶粒长大热力学 | 第57-79页 |
| 3.1 引言 | 第57-58页 |
| 3.2 晶界过剩体积影响下合金晶界偏析及晶界能 | 第58-69页 |
| 3.2.1 模型推导 | 第58-63页 |
| 3.2.2 模型应用及讨论 | 第63-69页 |
| 3.3 晶界偏析和过剩空位作用下纳米晶合金的热稳定性 | 第69-77页 |
| 3.3.1 模型推导 | 第69-73页 |
| 3.3.2 模型应用及讨论 | 第73-77页 |
| 3.4 本章小结 | 第77-79页 |
| 第4章 溶质偏析作用下纳米晶合金晶粒长大热-动力学 | 第79-91页 |
| 4.1 引言 | 第79页 |
| 4.2 模型推导 | 第79-85页 |
| 4.2.1 热力学极值原理及模型基本假设 | 第79-80页 |
| 4.2.2 体系的吉布斯自由能和耗散 | 第80-81页 |
| 4.2.3 晶粒尺寸演化方程 | 第81-83页 |
| 4.2.4 偏析方程、晶界能和晶界移动性 | 第83-85页 |
| 4.3 模型应用及讨论 | 第85-90页 |
| 4.3.1 Fe-P合金晶界能与溶质成分 | 第85-86页 |
| 4.3.2 纳米晶Ni-P合金的热稳定性 | 第86-87页 |
| 4.3.3 纳米晶Fe-4at.%Zr合金的晶粒长大 | 第87-89页 |
| 4.3.4 热力学和动力学稳定化因素的分析 | 第89-90页 |
| 4.4 本章小结 | 第90-91页 |
| 第5章 纳米晶陶瓷晶界、表面共偏析及其对体系热力学状态的影响 | 第91-109页 |
| 5.1 引言 | 第91页 |
| 5.2 晶界、自由表面共偏析模型及偏析焓获取 | 第91-101页 |
| 5.2.1 共偏析模型 | 第92-93页 |
| 5.2.2 偏析影响下的晶界能和表面能 | 第93-94页 |
| 5.2.3 偏析焓的获取 | 第94-101页 |
| 5.3 掺杂对烧结末期纳米晶陶瓷体系热力学状态的影响 | 第101-106页 |
| 5.3.1 烧结末期坯体的几何描述及自由能 | 第102-105页 |
| 5.3.2 纳米晶2La10YSZ烧结末期的自由能演变 | 第105-106页 |
| 5.4 本章小结 | 第106-109页 |
| 第6章 掺杂纳米晶陶瓷晶粒长大热-动力学 | 第109-119页 |
| 6.1 引言 | 第109页 |
| 6.2 模型推导 | 第109-112页 |
| 6.2.1 偏析影响下的晶界移动性 | 第109-111页 |
| 6.2.2 偏析影响下的致密化 | 第111-112页 |
| 6.3 模型应用及讨论 | 第112-117页 |
| 6.3.1 纳米晶12YSZ和2La10YSZ的晶粒长大 | 第112-113页 |
| 6.3.2 模型应用程序及参数决定 | 第113-114页 |
| 6.3.3 晶粒长大实验结果和模型计算的比较 | 第114-115页 |
| 6.3.4 晶粒长大过程中掺杂偏析的热力学和动力学效应 | 第115-117页 |
| 6.4 本章小结 | 第117-119页 |
| 第7章 掺杂陶瓷烧结末期晶粒长大及致密化热-动力学 | 第119-145页 |
| 7.1 引言 | 第119-120页 |
| 7.2 模型推导 | 第120-128页 |
| 7.2.1 模型基本假设 | 第120-121页 |
| 7.2.2 特征参量演化方程的推导 | 第121-128页 |
| 7.3 模型计算和展示 | 第128-142页 |
| 7.3.1 研究体系选择 | 第128-129页 |
| 7.3.2 晶粒长大和致密化驱动力 | 第129-130页 |
| 7.3.3 晶界、表面偏析焓和掺杂阳离子扩散速率的影响 | 第130-142页 |
| 7.4 模型应用和讨论 | 第142-144页 |
| 7.4.1 掺杂Al2O3中的应用 | 第142-144页 |
| 7.4.2 大尺寸掺杂阳离子增强的热、动力学效应 | 第144页 |
| 7.5 本章小结 | 第144-145页 |
| 结论 | 第145-147页 |
| 参考文献 | 第147-171页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第171-173页 |
| 致谢 | 第173-176页 |
