石墨烯強韌化復相陶瓷刀具材料及性能研究

版次：1
商品編碼：12795455
品牌：化學工業出版社
包裝：平裝
開本：32開
用紙：膠版紙
頁數：190
正文語種：中文

內容簡介

《石墨烯強韌化復相陶瓷刀具材料及性能研究》詳細地分析了石墨烯強韌化氧化鋁基陶瓷刀具材料的設計及性能：通過在氧化鋁基陶瓷刀具材料中加入石墨烯來調節界面結構，藉助計算力學技術和有限元分析技術，分析了陶瓷複合材料微觀結構與巨觀力學性能之間的關係，設計並構築了石墨烯強韌化氧化鋁-碳化鈦復相陶瓷材料界面，引入多種強韌化機制，以顯著提高陶瓷刀具材料的切削性能。這對提高淬硬鋼等難加工材料的加工效率具有重要的實際意義，也對後續石墨烯的分散方式以及石墨烯的改性方式的研究提供理論依據。

本書可供刀具設計人員及高等院校相關專業院校師生參考。

第1章陶瓷刀具材料概述1

1.1切削刀具材料1

1.2陶瓷刀具材料的發展及研究現狀4

1.2.1陶瓷刀具材料的發展4

1.2.2陶瓷刀具材料的分類6

1.2.3陶瓷刀具材料強韌化機理8

1.2.4氧化鋁陶瓷刀具研究現狀13

1.2.5界面調控及其在複合材料中的套用14

1.2.6石墨烯-陶瓷複合材料研究現狀16

1.3陶瓷刀具材料設計與研究方法19

1.3.1陶瓷材料設計方法19

1.3.2多尺度方法概述22

1.3.3基於計算幾何的仿真技術26

第2章陶瓷刀具材料界面性質30

2.1材料計算概述31

2.2建模理論32

2.2.1CASTEP介紹32

2.2.2CASTEP的使用34

2.2.3密度泛函理論35

2.2.4基於密度泛函理論的計算方法38

2.3界面結構與材料性能的關係40

2.4晶體體性質的計算42

2.4.1能帶理論42

2.4.2α-氧化鋁的體性質44

2.4.3碳化鈦的體性質49

2.4.4石墨烯的性質52

2.5晶面性質的計算54

2.5.1α-氧化鋁表面性質的計算55

2.5.2碳化鈦表面性質的計算57

2.6界面性質的計算59

2.6.1氧化鋁和碳化鈦界面61

2.6.2石墨烯與其他晶面的界面62

2.7界面結合強度計算63

第3章基於微觀結構有限元分析模型的陶瓷刀具材料性能預報68

3.1模擬方法概述69

3.2材料微觀結構有限元分析模型70

3.2.1代表性體積單元70

3.2.2微觀結構幾何模型72

3.2.3晶粒位向及材料各向異性76

3.2.4損傷和斷裂準則78

3.3微觀結構有限元模型仿真參數確定82

石墨烯強韌化復相陶瓷刀具材料及性能研究

基本介紹

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