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原位生成(Fe,Cr)7C3/Fe表面梯度复合材料组织演变及耐磨性研究

摘要第3-5页
Abstract第5-6页
本文的主要创新之处第7-11页
1 绪论第11-27页
    1.1 课题研究背景及意义第11-12页
    1.2 颗粒增强钢铁基表面复合材料的研究现状第12-17页
        1.2.1 增强相与基体的选择第12-14页
        1.2.2 颗粒增强钢铁基表面复合材料的制备第14-17页
    1.3 Fe-Cr-C耐磨合金的研究进展第17-22页
        1.3.1 Fe-Cr-C耐磨合金的组织细化第17-20页
        1.3.2 Fe-Cr-C耐磨合金的磨损性能第20-22页
        1.3.3 存在的问题与展望第22页
    1.4 陶瓷材料的断裂韧性研究第22-25页
        1.4.1 陶瓷材料的裂纹扩展第23-24页
        1.4.2 陶瓷材料的压痕断裂力学第24-25页
    1.5 本文研究的主要内容第25-27页
2 实验材料和实验方法第27-37页
    2.1 实验材料第27页
    2.2 实验方法和工艺技术路线第27-31页
        2.2.1 实验方法第27-30页
        2.2.2 工艺技术路线第30-31页
    2.3 实验仪器、设备及测试分析方法第31-35页
        2.3.1 物相分析第31页
        2.3.2 金相和显微组织观察第31-33页
        2.3.3 细观组织分析第33页
        2.3.4 硬度的测试方法第33页
        2.3.5 碳化物颗粒体积分数的测定方法第33页
        2.3.6 磨粒磨损的测试方法第33-34页
        2.3.7 摩擦磨损的测试方法第34-35页
        2.3.8 断裂韧性的测试方法第35页
        2.3.9 压痕轮廓曲线的测试方法第35页
    2.4 本章小结第35-37页
3 Fe-Cr-C三元体系的热力学分析第37-47页
    3.1 引言第37页
    3.2 Fe-Cr-C三元体系的热力学分析第37-43页
        3.2.1 热力学基本理论第37-40页
        3.2.2 Fe-Cr-C三元体系中可能发生的反应及吉布斯自由焓的计算第40-43页
    3.3 反应的热力学讨论第43-45页
    3.4 本章小结第45-47页
4 液—固原位生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料组织演变及形成机理研究第47-69页
    4.1 引言第47页
    4.2 试样的制备及实验条件第47-48页
    4.3 液—固原位反应生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料物相分析第48-49页
    4.4 液—固原位反应生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料的组织演变第49-53页
        4.4.1 铸态时Fe/Cr复合预制体的显微组织第49-50页
        4.4.2 1180 ℃保温3h后(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料的显微组织第50-52页
        4.4.3 1180 ℃保温5h后(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料的显微组织第52-53页
    4.5 (Fe,Cr)_7C_3型碳化物各向异性研究第53-59页
    4.6 液—固原位反应生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料的动力学分析第59-63页
        4.6.1 生长速率常数的计算第59-61页
        4.6.2 生长激活能的计算第61-63页
    4.7 反应过程模型及反应机理分析第63-65页
    4.8 液—固原位反应生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料显微硬度变化与分布第65-67页
    4.9 本章小结第67-69页
5 固—固原位生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料组织演变及形成机理研究第69-89页
    5.1 引言第69-70页
    5.2 试样的制备及实验条件第70页
    5.3 固—固原位反应生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料的物相分析第70-71页
    5.4 固—固原位反应生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料的组织演变第71-78页
        5.4.1 1050 ℃保温不同时间后(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料的显微组织..第71-73页
        5.4.2 1050 ℃保温4h后(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料的显微组织第73-74页
        5.4.3 1050 ℃保温8h后(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料的显微组织第74-76页
        5.4.4 1050 ℃保温10h后(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料的显微组织第76-77页
        5.4.5 1050 ℃保温12h后(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料的显微组织第77-78页
    5.5 (Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料不同生长面上的纳米压痕第78-81页
    5.6 固—固原位反应生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料的动力学分析第81-84页
        5.6.1 生长速率常数的计算第81-82页
        5.6.2 生长激活能的计算第82-84页
    5.7 反应过程模型及反应机理第84-87页
    5.8 固—固原位反应生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料显微硬度变化与分布第87-88页
    5.9 本章小结第88-89页
6 原位反应生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料的磨损特性及磨损机理研究第89-105页
    6.1 引言第89-90页
    6.2 液—固原位反应生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料磨损特性及磨损机理第90-97页
        6.2.1 试样的制备及实验条件第90-91页
        6.2.2 两体磨料磨损特性及磨损形貌第91-94页
        6.2.3 磨损机理及其物理模型第94-97页
    6.3 固—固原位反应生成(Fe,Cr)_7C_3/Fe表面梯度复合材料磨损特性及磨损机理第97-103页
        6.3.1 试样的制备及实验条件第97-98页
        6.3.2 两体磨料磨损特性及磨损形貌第98-100页
        6.3.3 磨损机理及其物理模型第100-103页
    6.4 本章小结第103-105页
7 原位反应生成大块陶瓷的细观组织及断裂韧性研究第105-123页
    7.1 引言第105页
    7.2 原位反应生成大块陶瓷的组织演变及细观组织分析第105-111页
        7.2.1 大块陶瓷的组织演变第105-107页
        7.2.2 大块陶瓷的物相及细观组织分析第107-111页
    7.3 大块陶瓷的断裂韧性及断裂机制分析第111-118页
        7.3.1 实验方案第111-112页
        7.3.2 纳米压痕实验结果分析第112页
        7.3.3 断裂韧性的计算第112-115页
        7.3.4 断裂机制分析第115-118页
    7.4 大块陶瓷的摩擦磨损特性及磨损机理第118-121页
        7.4.1 载荷对摩擦系数的影响第118-120页
        7.4.2 磨损形貌及磨损机理分析第120-121页
    7.5 本章小结第121-123页
8 结论与展望第123-127页
    8.1 结论第123-124页
    8.2 存在的问题及展望第124-127页
致谢第127-129页
参考文献第129-141页
攻读博士学位期间发表的论文第141-142页

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