材料延寿与可持续发展 钛合金选用与设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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林翠，杜楠 著

图书标签:

• 钛合金
• 材料延寿
• 可持续发展
• 工程材料
• 金属材料
• 材料科学
• 航空材料
• 生物材料
• 结构设计
• 材料选用

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122207173

版次：1

商品编码：11516620

包装：平装

丛书名： 材料延寿与可持续发展

开本：16开

出版时间：2014-08-01

页数：214

编辑推荐

1 本书是国家出版基金项目——材料延寿与可持续发展 丛书之一，编写和出版质量很高。
2 本书首次比较清晰地从钛合金选用的角度来阐述钛合金的相关性能及相应的设计方法。

内容简介

本书是《材料延寿与可持续发展》丛书之一，首次从材料选用和延长使用寿命的角度对钛合金材料进行论述。重点阐述针对提高钛合金制品的抗腐蚀性能、摩擦磨损性能以及疲劳与腐蚀疲劳性能的选材设计、结构设计和表面处理方法，探讨影响钛合金使用寿命的主要因素以及预防和控制措施，总结钛合金的再制造方法和研究现状。
本书可供从事有色金属应用技术开发、工业设备设计和制造的工程技术人员参考，也可供冶金、材料、工业设备等专业的高校师生参考。

作者简介

杜楠，南昌航空大学教授，江西省高校中青年学科带头人，中国腐蚀与防护学会理事，中国航空科学基金专家委员会委员。主要研究方向：材料大气腐蚀早期规律；酸性土壤腐蚀；精细结构电沉积理论及工艺；特种涂料的制备及性能。
近年主持国家自然科学基金、教育部重点科技项目、江西省自然科学基金、“973”子项、“863”子项、国防预研项目等科研项10项，参与国家科技部公益专项课题子项、国家科技基础条件平台工作项目子项，江西省自然科学基金、教育部社科规划课题、江西省教改课题等10余项。曾获江西省教学成果二等奖2项。 　　

目录

第1章钛的性能与钛资源
1.1钛的简介/001
1.2基本性能/002
1.2.1热学性质/003
1.2.2电学性质/004
1.2.3力学性质/004
1.2.4化学性质/005
1.3钛资源现状/006
1.3.1当前钛储量/006
1.3.2钛合金在各领域中的使用量/007
参考文献/010
第2章钛合金的种类
2.1钛合金牌号及应用领域/012
2.2航空航天用钛合金/015
2.2.1航空工业/015
2.2.2航天工业/025
2.3船舶用钛合金/028
2.3.1核潜艇/029
2.3.2深潜器/030
2.3.3舰船动力装置/030
2.3.4民用船舶/031
2.3.5船舶工业中钛合金的选择/031
2.4化工用钛合金/033
2.4.1基本化工/034
2.4.2石油炼制/037
2.4.3石油化工/038
2.4.4化学工业中钛合金的选择/039
2.5汽车用钛合金/039
2.5.1发动机/041
2.5.2排气管及消音器/042
2.5.3阀门座圈/042
2.5.4弹簧/043
2.5.5制动装置/044
2.5.6汽车工业中钛合金的选择/044
2.6医疗领域用钛合金/044
2.6.1人体植入物/045
2.6.2手术器械/046
2.6.3医疗领域中钛合金的选择/047
2.7体育领域用钛合金/047
2.8生活用品钛合金/050
2.9形状记忆钛合金/052
参考文献/055
第3章钛合金的环境适应性及选用设计
3.1钛合金构件在使用环境中的耐腐蚀性能/058
3.1.1大气环境/058
3.1.2海水环境/058
3.1.3工业环境/060
3.1.4高温环境/076
3.1.5人体环境/077
3.2在各种腐蚀环境中的选材/079
3.3在各种腐蚀环境中钛合金构件的结构设计/084
3.3.1点蚀/085
3.3.2缝隙腐蚀/086
3.3.3电偶腐蚀/088
3.4钛合金耐蚀性表面处理/090
3.4.1热氧化/090
3.4.2贵金属镀层/090
3.5钛合金表面生物活性涂层/091
3.5.1单一羟基磷灰石涂层/091
3.5.2复合涂层/091
3.5.3梯度涂层/092
3.5.4纳米涂层/093
参考文献/094
第4章钛合金的耐磨性及选用设计
4.1钛合金的摩擦磨损性能/097
4.2钛合金耐磨性的提高/097
4.2.1渗镀/098
4.2.2阳极氧化/104
4.2.3微弧氧化/107
4.2.4激光熔覆/110
4.2.5激光表面合金化/119
4.2.6离子注入/120
4.2.7电镀和化学镀/122
参考文献/129
第5章钛合金的疲劳性能及选用设计
5.1钛合金的氢脆/138
5.1.1吸氢的途径和氢化物的形成/138
5.1.2氢脆的影响因素/139
5.2钛合金的断裂韧性/143
5.2.1显微组织的影响/144
5.2.2合金成分的影响/144
5.2.3热处理的影响/144
5.3钛合金的疲劳性能/145
5.3.1显微组织对高周疲劳（HCF）强度的影响/145
5.3.2晶体学织构对高周疲劳(HCF)强度的影响/149
5.3.3平均应力对高周疲劳(HCF)强度的影响/150
5.3.4表面强化对高周疲劳(HCF)强度的影响/150
5.3.5再结晶对高周疲劳（HCF）强度的影响/151
5.3.6钛合金在人体环境中的腐蚀疲劳/154
5.4钛合金氢脆的防止/155
5.5钛合金构件抗疲劳结构设计/157
5.5.1钛合金构件抗疲劳选材/158
5.5.2钛合金构件抗疲劳设计/158
参考文献/159
第6章钛合金的再制造工程
6.1再制造表面工程技术/165
6.1.1纳米复合电刷镀/165
6.1.2微/纳米等离子喷涂/169
6.2激光再制造技术/172
6.2.1激光熔覆/172
6.2.2激光快速成形修复/177
6.3自修复技术/180
6.3.1微/纳米摩擦损伤自修复/180
6.3.2矿物微粉摩擦磨损修复/181
参考文献/182
第7章钛合金的循环利用
7.1国外废钛的利用/186
7.1.1废钛的产生/187
7.1.2废钛的分类/188
7.1.3利用现状/188
7.1.4钛制品在各领域的使用年限及再利用情况/189
7.2国外废钛利用技术/190
7.2.1真空自耗电弧熔炼法/190
7.2.2真空非自耗电弧熔炼法/191
7.2.3真空等离子束熔炼法/192
7.2.4电子束熔炼法/193
7.2.5粉末冶金法/194
7.2.6感应熔炼法/194
7.2.7提取冶金法/194
7.3再生钛合金的生产和应用/195
7.4中国钛废料的利用/197
7.4.1钛废料的利用现状/197
7.4.2块状钛废料的回收处理/198
7.4.3屑状钛废料的处理/204
7.4.4中国钛废料回收利用存在的问题与建议/206
参考文献/207
索引/210

前言/序言

古老东方智慧的当代回响：丝绸之路上的文化基因与现代传承 本书将带领读者踏上一段跨越时空的文化之旅，深入探寻中华文明在数千年历史长河中形成的独特基因，以及这些古老智慧如何在当代社会焕发新的生机。我们并非聚焦于某个具体的学术领域，而是从更宏观的视角，审视中华民族思维模式、价值观念、艺术表达、生活哲学等多元维度的演变与传承，及其在现代社会语境下的深刻意义。 第一章：思维的根脉——“天人合一”的宇宙观及其现代诠释 本章将追溯“天人合一”思想的源头，从《周易》的朴素哲学，到道家、儒家思想的不断丰富，解析其作为中华民族核心世界观的形成过程。我们将探讨“天人合一”并非简单的自然崇拜，而是包含着对宇宙运行规律的深刻洞察，以及人类在其中位置的自觉认知。它强调的是和谐、平衡、顺应自然，以及人与自然、人与社会、人与内心的有机统一。 在现代语境下，“天人合一”的理念将得到全新的解读。面对日益严峻的环境挑战，我们如何从这一古老智慧中汲取灵感，重塑人与自然的和谐关系？如何在快节奏的现代生活中，寻回内心的宁静与平衡？本章将结合生态学、心理学、社会学等前沿理论，探讨“天人合一”在可持续发展、环境保护、心理健康、社区建设等领域的实践价值，揭示其蕴含的深刻洞见，为解决当代社会问题提供东方智慧的独特视角。我们不会局限于理论阐述，而是会通过生动的历史典故、哲学故事，以及当代社会实践案例，来展现这一思想的生命力。 第二章：价值的坐标——“仁爱”、“礼义”与现代社会伦理构建 中华文明自古以来就重视伦理道德的培养，其中“仁爱”与“礼义”更是其核心价值体系的基石。“仁爱”不仅仅是简单的爱，它是一种推己及人、关怀众生的博大情怀，是儒家思想中“己所不欲，勿施于人”的道德律令。“礼义”则是社会秩序得以维系的准则，是规范人际关系、提升个人品德的重要途径。 本章将深入剖析“仁爱”与“礼义”的内涵及其在中国历史上的演变。我们将考察它们如何在家族、社会、国家等不同层面发挥作用，如何塑造了中华民族的集体性格和行为模式。 进入现代社会，伴随着全球化和多元文化的冲击，“仁爱”与“礼义”是否显得陈旧过时？本章将旗帜鲜明地反驳这种观点。我们将论证，在价值多元、利益冲突日益凸显的当代社会，“仁爱”所倡导的同情心、同理心、关爱他人，正是构建和谐社会、弥合社会裂痕的关键力量。而“礼义”所强调的尊重、谦逊、诚信、责任感，则是维系社会正常运转、促进人际和谐不可或缺的润滑剂。我们将通过对现代社会治理、商业道德、家庭教育、人际交往等领域的观察，展示“仁爱”与“礼义”在解决当代伦理困境中的现实意义和应用潜力。我们将探讨如何将这些古老的美德，转化为能够应对现代挑战的具体行动指南。 第三章：艺术的灵韵——写意山水、书法气韵与当代审美融合 中华艺术，特别是写意山水画与书法，以其独特的东方审美情趣，在世界艺术史上占据重要地位。写意山水并非对景物的客观描摹，而是画家内心世界的写照，强调意境、气韵、神韵的表达，追求“笔精墨妙”、“形神兼备”。书法更是将汉字这一符号系统提升到艺术的高度，通过笔墨的浓淡枯湿、点画的曲直方圆、结构的疏密疏密，传递出书写者的性情、学养与精神状态。 本章将深入赏析写意山水画与书法的艺术特质。我们将从构图、用笔、用墨、题款等方面，解析其独特的艺术语言和审美追求。我们将探讨“气韵生动”在绘画中的重要性，以及“骨法用笔”、“传移模写”等技法背后蕴含的哲学思考。在书法方面，我们将剖析“永字八法”等基本功的重要性，以及不同书体（如篆、隶、楷、行、草）所展现出的不同风格与韵味。 面向当代，写意山水与书法并非是博物馆中的陈列品，而是可以融入现代生活的活态艺术。本章将探讨如何将中国传统写意精神与现代绘画技法相结合，创造出既有民族特色又不失时代感的艺术作品。我们将分析当代艺术家如何从传统山水画中汲取灵感，将现代视角和观念融入创作，赋予传统题材新的生命。同时，我们将探讨书法在信息爆炸时代的新意义。它不仅是记录文字的工具，更是对抗机械化、批量化生产的一种方式，是展现个人独特审美情趣和文化底蕴的绝佳载体。我们将分享当代书法家如何创新，将传统技法与现代材料、表现形式相结合，使其更具观赏性和传播力。我们还将探讨中国传统艺术的“留白”与“意境”等理念，如何为现代设计、建筑、甚至是生活方式提供启示。 第四章：生活的哲学——“简朴”、“道法自然”与现代生活方式重塑 在中国传统文化中，“简朴”与“道法自然”是重要的生活哲学。简朴并非物质的匮乏，而是一种对待物质的态度，强调知足常乐、不慕虚荣，将精力更多地投入到精神层面的追求。“道法自然”则是一种生活态度，倡导遵循事物的自然规律，不强求、不妄为，寻求内心的平和与安宁。 本章将回顾“简朴”思想在古代文人雅士、隐士生活中的体现，以及“道法自然”在道家思想中的深刻论述。我们将考察这些哲学思想如何影响了中国人的生活方式，如何塑造了他们对待财富、名利、人际关系的独特观念。 在当代，消费主义盛行，物质至上的思潮屡见不鲜。“简朴”与“道法自然”的生活哲学是否已经落伍？本章将以鲜明的态度予以否定。我们将论证，在物质极大丰富但精神需求日益增长的当下，回归“简朴”的生活方式，是对抗过度消费、减轻环境压力、提升幸福感的有效途径。它鼓励我们审视自己的物质需求，区分“需要”与“想要”，从而摆脱不必要的物质束缚，获得心灵的自由。同时，“道法自然”的生活哲学，在面对现代生活的压力和焦虑时，尤显珍贵。它教导我们顺应变化，接纳不确定性，找到内心的平静与力量。我们将通过对现代生活方式的反思，如极简主义生活、慢生活运动、生态友好型生活等，来阐释“简朴”与“道法自然”在当代社会中的复兴与重塑。我们将探讨如何将这些古老的智慧，融入到我们的日常起居、工作学习、人际交往之中，构建一种更健康、更可持续、更具人文关怀的生活模式。 结语：文化基因的时代回响与未来展望 本书的最后一章将是对前文内容的总结与升华。我们将重新审视中华文化基因的独特性与普遍性，探讨其在不同历史时期、不同社会语境下的演变与适应能力。我们将强调，这些古老智慧并非静止不变的古董，而是具有强大生命力的活态文化，它们能够与时俱进，为解决当代社会面临的诸多挑战提供深刻的启示和切实可行的方案。 我们不会提供具体的“方法论”或“操作指南”，因为本书的价值在于提供一种思维的启迪，一种价值的引领，一种审美的滋养，一种生活态度的重塑。我们希望通过对中华优秀传统文化的深入挖掘与当代解读，激发读者对自身文化的反思与认同，鼓励大家从古老智慧中汲取力量，以更广阔的视野、更深沉的理解、更积极的态度，去拥抱和塑造属于我们自己的未来。本书将是一次关于文化寻根、智慧传承、以及现代生活方式探索的深度对话，期待与您一同开启这段精彩的文化旅程。

评分☆☆☆☆☆

我是一名材料工程领域的在读博士生，在撰写学位论文时，我一直在寻找能够为我的研究提供理论指导和实践启示的书籍。《材料延寿与可持续发展：钛合金选用与设计》这本书，无疑为我打开了一个全新的研究维度。我之前关注的更多是如何开发新型高性能材料，但这本书让我深刻认识到，材料的“延寿”和“可持续发展”同样是至关重要的课题。书中关于钛合金在极端环境下的“选用”策略，以及如何通过“设计”手段来提升其抗疲劳、抗腐蚀性能，从而延长使用寿命，这些内容对我设计实验方案、解释实验结果都提供了宝贵的思路。特别是书中对材料生命周期评估和绿色制造的探讨，更是让我将研究方向与社会发展紧密结合起来。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，简直是我近期在材料科学领域里的一道曙光。作为一名在金属材料加工行业摸爬滚打多年的工程师，我深切体会到传统材料的局限性以及环境可持续性压力。市面上关于材料延寿的论述不乏其数，但真正能将“延寿”这一核心概念与“可持续发展”这一宏大目标紧密结合，并且以“钛合金”这样一个具体、高性能的材料作为切入点的，确实寥寥无几。我尤其关注书中对钛合金在不同应用场景下的“选用”策略，这不仅仅是简单的性能罗列，更像是为我们这些一线技术人员提供了一套精密的决策指南。比如，书中对于航空航天领域中，为何选择特定牌号的钛合金，其设计上的考量，以及如何通过优化工艺来延长服役寿命，文中那些深入的分析，仿佛把我带回了当年设计某个关键部件时的场景，让我重新审视了许多当时未能触及的细节。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对环保理念高度重视的消费者，我一直在寻找能够支持可持续生活方式的产品和技术。《材料延寿与可持续发展：钛合金选用与设计》这本书，虽然听起来有些技术性，但它所传递的价值理念却深深吸引了我。我了解到，许多我们日常接触到的产品，如果能够采用更耐用的材料，并且在设计阶段就考虑到了其“延寿”的可能性，那么就可以极大地减少资源的消耗和环境的污染。书中对于钛合金在消费品领域的应用潜力，比如高性能自行车、高端厨具等，其“选用”的逻辑背后，其实隐藏着对消费者健康、产品使用寿命乃至整个生态系统的深远考量。这种将经济效益、环境效益和用户体验融为一体的思考方式，让我对“可持续发展”有了更具象的理解。

评分☆☆☆☆☆

我是一位对工业设计和材料科学交叉领域感兴趣的学生，在学习过程中，我常常思考如何将先进的材料技术与可持续的设计理念相结合。《材料延寿与可持续发展：钛合金选用与设计》这本书，为我提供了丰富的灵感。我尤其欣赏书中关于“设计”的论述，它不仅仅局限于产品外观或结构，更深入到了材料本身的微观结构和表面处理。书中关于如何通过精密的合金化和热处理工艺，来优化钛合金的强度、韧性、耐磨性以及抗疲劳性能，从而延长其使用寿命，这些内容让我看到了材料科学的无限可能。同时，书中还将这些技术优势与“可持续发展”的宏大目标紧密相连，让我意识到，每一个材料的选择和每一个设计的细节，都可能对环境产生深远的影响。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节划分非常清晰，逻辑性强，对于我这样一个对钛合金应用不甚了解但又想快速入门的读者来说，简直是量身定做的。《材料延寿与可持续发展：钛合金选用与设计》这本书，在“选用”方面，它并没有一味地推荐最昂贵的或最强悍的材料，而是结合具体的应用场景，进行了细致的权衡和分析。例如，在汽车工业领域，书中讨论了如何根据车辆的使用年限、载重需求以及成本效益，来选择最适合的钛合金牌号，并提出了具体的“设计”建议，以保证其在复杂工况下的长期可靠性。这种务实而专业的分析，让我看到，材料的选择并非孤立的决定，而是与整个产品生命周期，以及最终的环境效益息息相关，这与我之前“越多越好”的简单认知完全不同。

评分☆☆☆☆☆

我是一位对前沿科技充满好奇的大学生，在撰写毕业论文时，我一直在寻找能够让我研究方向更具深度和前瞻性的参考资料。《材料延寿与可持续发展：钛合金选用与设计》这本书，毫不夸张地说，彻底改变了我对钛合金的认知。我原以为钛合金只是强度高、耐腐蚀的“万金油”，但这本书却向我展示了它更深层次的价值：如何通过精心的设计和材料选择，使其在有限的生命周期内发挥最大效能，并最终贡献于整个社会的绿色发展。书中关于钛合金在生物医药领域应用的案例分析，让我看到了材料科学与人类健康福祉之间密不可分的联系。尤其是对于钛合金表面处理技术如何影响其生物相容性和长期稳定性，以及如何通过这些手段来实现“延寿”的论述，让我耳目一新。

评分☆☆☆☆☆

作为一名项目经理，我负责着多个大型工程项目的材料采购和技术评估。《材料延寿与可持续发展：钛合金选用与设计》这本书，极大地拓宽了我的视野，也为我的决策提供了坚实的理论支撑。在项目执行过程中，我们常常面临材料成本、性能可靠性以及长期维护的挑战。书中关于钛合金在基础设施建设领域的应用，以及如何通过“选用”最合适的牌号来最大限度地发挥其“延寿”潜力，从而降低全生命周期的成本和环境影响，这些论述让我受益匪浅。书中对不同工况下钛合金的失效模式的分析，以及如何通过“设计”上的优化来规避这些风险，为我们进行风险评估和材料选择提供了宝贵的参考。

评分☆☆☆☆☆

我是一位对材料科学发展史有着浓厚兴趣的爱好者，经常阅读相关领域的书籍。《材料延寿与可持续发展：钛合金选用与设计》这本书，在我看来，是一本将理论与实践相结合，将技术创新与社会责任相结合的优秀作品。书中对钛合金的“选用”分析，不仅仅是机械的性能对比，更包含了其发展历程、制备技术以及在不同应用领域中的独特优势。而“设计”部分的论述，则将这些优势转化为实际的工程应用，通过优化材料的微观结构和宏观设计，实现“延寿”的目标。这种循序渐进、由点及面的讲解方式，让我对钛合金及其在可持续发展中的作用有了更全面、更深入的认识。

评分☆☆☆☆☆

我是一名资深的金属材料研究员，长期以来，我都在致力于探索新型合金的开发和现有合金性能的提升。《材料延寿与可持续发展：钛合金选用与设计》这本书，无疑为我的研究提供了一个全新的视角。我一直关注钛合金在极端环境下的应用，但书中将“延寿”与“可持续发展”相结合的框架，让我对如何设计更具韧性、更长寿命的钛合金材料有了更深刻的理解。书中对于疲劳断裂、应力腐蚀等失效机制的深入剖析，以及如何通过微观结构设计和表面工程技术来抵御这些失效，这些内容对我来说具有极高的参考价值。特别是书中关于“设计”的论述，不仅仅是指宏观的结构设计，更包含了材料成分、晶粒度、相组织等微观层面的优化，以及与加工工艺的协同作用，这一切都指向了如何实现材料价值的最大化和生命周期的最优化。

评分☆☆☆☆☆

我对环保和科技创新有着浓厚的兴趣，经常关注那些能够推动社会向更可持续方向发展的技术。《材料延寿与可持续发展：钛合金选用与设计》这本书，在我看来，正是这样一本具有前瞻性和实践性的著作。它不仅深入探讨了如何通过科学的“选用”和精心的“设计”，来延长钛合金的使用寿命，从而减少资源浪费和环境污染，更重要的是，它将这一切与“可持续发展”的宏大理念相结合。书中关于钛合金在新能源领域，例如风力发电机叶片、氢能储运设备等方面的应用案例，让我看到了这种高性能材料在推动绿色能源发展中的巨大潜力。