工程材料1：特性、應用與設計（第三版）

前言.
1.工程材料及其性能
1.1引言
1.2材料選擇實例
A.價格及實用性
2.材料價格及實用性
2.1引言
2.2材料價格相關數(shù)據(jù)
2.3材料的應用方式
2.4無處不在的材料
2.5指數(shù)增長及消費倍增時間
2.6資源供應
2.7展望
2.8結論
B.彈性模量
3.彈性模量
3.1引言
3.2應力的定義
3.3應變的定義
3.4胡克定律
3.5楊氏模量的測量
3.6楊氏模量相關數(shù)據(jù)
4.原子鍵合
4.1引言
4.2一次鍵
4.3二次鍵
4.4物質的凝聚態(tài)
4.5原子間的作用力
5.固體中的原子堆垛
5.1引言
5.2晶體中的原子堆垛
5.3密排結構和晶格能
5.4晶體學
5.5晶面指數(shù)
5.6晶向指數(shù)
5.7其他簡單而重要的晶體結構
5.8聚合物中的原子堆積
5.9無機玻璃體中的原子堆垛
5.10固體的密度
6.楊氏模量的物質基礎
6.1引言
6.2晶體的模量
6.3橡膠和玻璃轉變溫度
6.4復合材料
6.5小結
7.模量限制型設計實例研究
7.1實例1：望遠鏡鏡面——包括材料選擇以減小輪盤在其自身重力下的偏轉
7.2實例2：材料選擇以提供滿足剛度要求而重量最小的橫梁
7.3實例3：材料選擇以使具有給定剛度的橫梁成本最小化
C.屈服強度.抗拉強度及延展性
8.屈服強度.抗拉強度及延展性
8.1引言
8.2線性及非線性彈性：滯彈性性能
8.3非彈性(塑性)性能的負載延伸曲線
8.4塑性流變的真應力一應變曲線
8.5塑性力
8.6抗拉測試
8.7數(shù)據(jù)
8.8硬度測試
8.9本章所提到術語的修正及一些有用的關系式
9.晶體中的位錯和屈服現(xiàn)象
9.1引言
9.2理想晶體的強度
9.3晶體中的位錯
9.4作用于位錯上力
9.5位錯的其他性質
10.強化方法和多晶體的塑性
10.1引言
10.2強化機制
10.3固溶強化
10.4沉淀和彌散強化
10.5加工硬化
10.6位錯屈服強度
10.7多晶體的屈服
10.8總結評述
11.塑性流變的連續(xù)譜形
11.1引言
11.2屈服的開始和剪切屈服強度k
11.3硬度測試的分析
11.4塑性失穩(wěn)：抗拉載荷下縮頸
12.屈服限制型設計實例研究
12.1引言
12.2實例1：基于彈性設計的彈簧材料
12.3實例2：基于塑性設計的壓力容器材料
12.4實例3：大應變塑性——金屬軋制
D.快速斷裂.脆性斷裂和韌性
13.快速斷裂和韌性
13.1引言
13.2快速斷裂的能量判據(jù)
13.3Gc.Kc數(shù)據(jù)
14.快速斷裂的微觀機制
14.1引言
14.2裂紋擴展機制1：延性撕裂
14.3裂紋擴展機制2：劈裂
14.4復合材料,包括木材
14.5避免脆性合金
15.快速斷裂實例研究
15.1引言
15.2實例1：氨貯罐的快速斷裂
15.3實例2：靜水壓試驗中有機玻璃壓力窗的爆炸
15.4實例3：甲烷貯罐聚氨脂類泡沫護套的破裂
15.5實例4：木制陽臺欄桿的坍塌
16.脆性材料的隨機斷裂
16.1引言..
16.2強度的統(tǒng)計法和韋伯分布
16.3實例研究：液態(tài)甲烷貯罐聚氨脂泡沫護套的破裂
E.疲勞失效
17.疲勞失效
17.1引言
17.2無裂紋構件的疲勞性能
17.3有裂紋構件的疲勞性能
17.4疲勞機制
18.疲勞設計
18.1引言
18.2無裂紋構件的疲勞數(shù)據(jù)
18.3應力集中
18.4缺口敏感性系數(shù)
18.5焊縫的疲勞數(shù)據(jù)
18.6疲勞改善技術
18.7超過設計的疲勞循環(huán)
18.8根據(jù)疲勞裂紋檢驗壓力容器
19.疲勞失效中的實例研究
19.1引言
19.2實例研究1：無裂紋構件的高周疲勞——管狀元件機械裝置的失效
19.3實例研究2：無裂紋構件的低周疲勞——潛水吊耳的失效
19.4實例研究3：有裂紋構件的疲勞——Stretham發(fā)動機的安全性
F.蠕變變形和斷裂
20.蠕變和蠕變斷裂
20.1引言
20.2蠕變測試和蠕變曲線
20.3蠕變弛豫
20.4蠕變損傷和蠕變斷裂
20.5抗蠕變材料
21,擴散的動力學理論
21.1引言
21.2擴散和菲克定律
21.3關于擴散系數(shù)的數(shù)據(jù)
21.4擴散機制
22.蠕變機制和抗蠕變材料
22.1引言
22.2蠕變機制：金屬和陶瓷
22.3蠕變機制：聚合物
22.4選擇抗蠕變材料
23.渦輪葉片——蠕變限制型設計實例研究
23.1引言
23.2渦輪葉片所需性能
23.3鎳基超合金
23.4工程開發(fā)——葉片冷卻
23.5未來發(fā)展：金屬和金屬基復合材料
23.6未來發(fā)展：高溫陶瓷
23.7成本有效性
G.氧化和腐蝕
24.材料的氧化
24.1引言
24.2氧化能
24.3氧化速率
24.4數(shù)據(jù)
24.5微觀機制
25.干式氧化實例研究
25.1引言
25.2實例研究1：制造不銹合金
25.3實例研究2：保護渦輪葉片
25.4連接操作：最終考慮
26.材料的濕蝕
26.1引言
26.2濕蝕
26.3作為濕式氧化驅動力的電壓差
26.4濕式氧化速率
26.5局部侵蝕
27.濕蝕實例研究
27.1引言
27.2實例研究1：地下管道的保護
27.3實例研究2：用作輕質廠房屋頂?shù)牟牧?br />27.4實施研究3：車輛排氣系統(tǒng)
H.摩擦.磨耗和磨損
28.摩擦和磨損
28.1引言
28.2材料間的摩擦
28.3摩擦系數(shù)相關數(shù)據(jù)
28.4潤滑
28.5材料的磨損
28.6表面及整體性能
29.摩擦和磨損實例研究
29.1引言
29.2實例研究1：滑動軸承的設計
29.3實例研究2：用于滑雪橇滑腳的材料
29.4實例研究3：高摩擦性橡膠
I.金屬.陶瓷.聚合物和復合材料的設計
30.材料設計
30.1引言
30.2設計方法論
31.最終實例研究：汽車設計中的材料和能源考慮
31.1引言
31.2能源和汽車
31.3獲得能源經濟的途徑
31.4汽車材料組成
31.5替代材料
31.6制造方法
31.7結論
附錄1符號和公式
附錄2參考文獻
索引...