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| 編輯推薦： |
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本书是国家出版基金项目《材料延寿与可持续发展》丛书的第一本，也是我国首次出版的材料环境适应性工程专著，具有一定的创新性。作者以系统工程为基本方法，以航空航天材料为例，使得著作具有很强的先进性。本书以加强工程师的能力为目的，使得本书具有一定的实用性。
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| 內容簡介： |
材料的环境适应性对装备的质量有重大影响，这在航空航天装备上表现得更为明显。本书以系统工程为方法论，以工程系统为理论框架，对材料环境适应性工程所涉及的基本概念和理论进行了分析，并主要针对航空航天材料，讨论了材料环境适应性工程所涉及的专业技术和工程技术，最后给出了材料环境适应性工程的案例。
本书可供各种行业研制、设计、制造、检验、储运、维护维修、供应、管理等部门的设计师、工程师和管理人员参考，尤为适合于装备论证、产品环境工程、可靠性工程、质量工程、产品总体等部门人员使用；本书也可作为工科大学生、研究生、博士生参考；另外本书还适合材料专业工作者、复杂性和技术哲学等学者和研究者参考。
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| 關於作者： |
蔡健平，中国航天标准化及产品保证研究院可靠性所，研究员，1969年生。1992年毕业于北京航空航天大学，1995年获中国科学院金属研究所硕士学位，2001年获英国曼彻斯特大学博士学位。曾在北京航空材料研究院工作，现为中国航天标准化及产品保证研究院可靠性所研究员。
主要研究方向为腐蚀与防护、装备环境工程和可靠性工程等工作，承担过国防工业技术基础重点项目、总装预先研究重点项目、国家自然科学基金以及多个型号横向课题，并参与空客、通用电气等国际合作项目。在国内外发表学术论文40余篇，培养硕士生4名，获国防科技进步奖二等奖一项，航空工业一等奖一项，拥有4项专利。现担任国际杂志《 Corrosion Engineering, Science and Technology 》编委。
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| 目錄：
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第1章绪言
1.1材料与人类社会的发展001
1.2材料环境适应性概念的出现001
1.3航空航天工业中材料环境适应性问题的典型案例002
1.4材料环境适应性的方法论004
1.5材料环境适应性系统工程的意义006
1.6本书的内容和章节安排007
参考文献008
概念与方法篇
第2章材料环境适应性工程基础
2.1材料环境适应性工程的内涵010
2.2一般系统论简介012
2.2.1一般系统论在材料环境适应性工程中的作用012
2.2.2系统论的发展历史013
2.2.3系统论中的基本概念016
2.2.4一般系统论的原理017
2.2.5构造系统的方法019
2.2.6研究一般系统的方法020
2.3工程系统的基本原理024
2.3.1工程要素024
2.3.2工程的系统特征、工程系统及其复杂性025
2.3.3工程系统组成和结构027
2.3.4工程系统的协调器027
2.4材料环境适应性工程的组成和指标028
2.4.1材料环境适应性工程的子系统028
2.4.2材料环境适应性工程的指标029
2.4.3材料环境适应性工程理论的三维结构029
2.4.4工程技术维的逻辑结构030
2.4.5专业知识维的演化模式031
2.5材料环境适应性工程的特点032
2.6材料环境适应性工程与相关学科的关系033
2.6.1材料环境适应性工程与系统工程033
2.6.2材料环境适应性工程与材料科学与工程034
2.6.3材料环境适应性工程与装备环境工程034
2.6.4环境适应性、可靠性和材料环境适应性工程与可靠性工程034
2.6.5材料环境适应性工程与管理科学037
2.7材料环境适应性在装备全寿命周期中的地位038
2.8材料环境适应性工程中的剪裁原理039
参考文献040
专业知识篇
第3章材料种类和性质
3.1高温合金043
3.1.1概述043
3.1.2主要的高温合金044
3.1.3高温合金的发展趋势045
3.2铝合金047
3.2.1概述047
3.2.2主要的铝合金049
3.2.3铝合金的发展趋势051
3.3钛合金051
3.3.1概述051
3.3.2主要的钛合金053
3.3.3钛合金的发展趋势054
3.4超高强度钢056
3.4.1概述056
3.4.2主要的超高强度钢056
3.4.3超高强度钢发展趋势058
3.5复合材料059
3.5.1概述059
3.5.2主要的复合材料062
3.5.3复合材料的发展趋势064
3.6高分子材料065
3.6.1概述065
3.6.2主要高分子材料066
3.6.3高分子材料的发展趋势069
3.7功能材料及其他材料071
参考文献071
第4章材料环境损伤理论
4.1材料环境损伤的类别073
4.2材料疲劳理论074
4.2.1材料疲劳的概念074
4.2.2材料疲劳的分类074
4.2.3影响材料疲劳的因素076
4.2.4疲劳发生过程081
4.2.5疲劳裂纹萌生机理083
4.2.6疲劳裂纹扩展机理084
4.3材料摩擦磨损理论086
4.3.1基本概念086
4.3.2摩擦磨损的分类087
4.3.3磨料磨损089
4.3.4黏着磨损092
4.3.5疲劳磨损093
4.3.6腐蚀磨损094
4.3.7微动磨损096
4.3.8影响磨损的因素098
4.4材料腐蚀理论098
4.4.1材料腐蚀的概念098
4.4.2金属腐蚀的分类099
4.4.3金属的电化学腐蚀电池理论101
4.4.4电极电位和电化学腐蚀倾向102
4.4.5极化和极化曲线103
4.4.6影响金属腐蚀的因素104
4.4.7高分子材料的腐蚀105
4.5综合环境下材料损伤理论106
4.5.1金属腐蚀疲劳107
4.5.2氢脆107
4.5.3综合环境下材料损伤的进一步讨论108
参考文献108
第5章材料加工工艺与表面工程技术
5.1材料加工工艺110
5.1.1加工工艺对材料环境适应性的意义110
5.1.2主要加工工艺中材料环境适应性考虑110
5.2表面工程技术112
5.2.1表面工程分类113
5.2.2表面形变强化技术118
5.2.3电化学转化119
5.2.4电镀122
5.2.5涂覆有机涂料126
5.2.6热喷涂技术129
参考文献129
第6章失效分析技术
6.1失效分析基本概念130
6.2失效分析目的和意义130
6.3基本失效模式132
6.4失效分析的基本思路132
6.4.1失效过程的特点132
6.4.2失效原因的特点134
6.4.3几种典型的失效分析思路134
6.4.4失效分析的一般程序137
6.5失效分析技术138
6.5.1常规失效分析技术138
6.5.2定量分析技术145
6.5.3计算机模拟分析技术146
6.5.4其他失效分析技术150
6.6失效分析案例158
6.6.1应力腐蚀158
6.6.2液态金属致脆159
6.6.3氢脆162
6.6.4腐蚀疲劳163
6.7失效和故障分析的发展方向165
参考文献167
工程技术篇
第7章环境条件及其效应分析
7.1材料所面临的环境条件170
7.2获取材料的服役环境数据的方法171
7.3环境严酷度分类和材料的服役环境谱173
7.4常见环境因素对材料的影响175
参考文献183
第8章材料环境适应性设计
8.1材料环境适应性设计的基本原则185
8.1.1材料抗疲劳设计的基本原则186
8.1.2材料抗摩擦磨损设计的基本原则187
8.1.3材料抗腐蚀损伤的基本原则187
8.2材料选择189
8.2.1金属材料的选择189
8.2.2非金属材料的选择190
8.3控制环境设计191
8.3.1通风设计192
8.3.2排水设计192
8.3.3密封设计193
8.3.4缓蚀剂应用194
8.4结构设计196
8.4.1典型机械紧固连接件设计196
8.4.2特殊结构机构设计201
8.4.3典型零组件设计209
8.5制造工艺性设计224
8.5.1材料表面防护设计225
8.5.2材料制造工艺设计225
8.5.3工序间防锈229
8.5.4清洗、干燥和除油230
8.5.5装配工艺设计232
8.6对海军用材料环境适应性设计的展望233
参考文献233
第9章材料环境适应性试验与评价
9.1概述235
9.2实验室疲劳试验技术237
9.3摩擦磨损试验技术239
9.4金属腐蚀试验技术243
9.5自然环境试验技术244
9.5.1大气暴露试验244
9.5.2我国自然环境试验条件资源及数据积累和共享现状253
9.6加速试验与材料环境适应性评价258
9.6.1加速试验方法258
9.6.2实验室加速试验的重现性及其与现场试验相关性讨论262
9.7加速试验评价案例266
9.7.1通过加速试验评价导弹橡胶密封圈贮存寿命案例266
9.7.2通过加速试验方法评价铝合金大气腐蚀案例267
9.7.3通过加速试验方法评价有机防护涂层性能案例270
9.7.4通过加速试验方法评价材料疲劳寿命案例273
9.7.5固体润滑球轴承寿命试验评价案例274
参考文献274
第10章使用过程中材料环境适应性控制
10.1概述276
10.2飞机结构材料的损伤276
10.3飞机结构材料损伤的检查277
10.3.1一般结构材料损伤的检查方法277
10.3.2对复合材料损伤的检查278
10.3.3腐蚀的主要检查部位和损伤形式279
10.3.4疲劳、断裂等机械损伤的主要损伤形式和检查部位280
10.4外场使用维护过程中腐蚀的预防性控制措施280
10.5飞机结构的损伤修理准则和修理方案282
10.5.1飞机结构损伤修理准则282
10.5.2飞机结构损伤修理方案282
10.6飞机结构损伤修理的方法283
10.6.1飞机一般结构损伤的修理方法283
10.6.2飞机复合材料损伤的修理方法284
10.7使用维护中信息采集和使用285
10.7.1采集使用维护信息的目的285
10.7.2使用维护信息采集的要求286
10.7.3使用维护信息采集的主要项目286
10.8使用维护过程中材料环境适应性控制案例287
10.8.1使用维护过程中发动机腐蚀的控制287
10.8.2使用维护过程中起落架疲劳损伤的控制288
10.8.3使用维护过程中涡轮叶片疲劳的控制290
10.8.4使用维护过程中航空发动机磨损的控制291
参考文献295
组织实践篇
第11章材料环境适应性工程的管理和组织
11.1概述297
11.2现代代表性的管理理论297
11.3航空航天产业中产品保证的管理实践299
11.4材料环境适应性工程组织和管理的模型300
11.5总体设计部的素质要求302
11.6几种材料环境适应性管理技术303
11.6.1材料的成熟度分级303
11.6.2加工制造工艺管理304
11.6.3材料环境适应性工程中的专家咨询法305
11.6.4材料环境适应性工程中的知识管理306
11.6.5材料环境适应性工程中的标准化307
11.6.6材料环境适应性工程中的人员素质要求308
11.7美国国防部腐蚀控制系统工程中的组织和管理308
11.7.1美国国防部腐蚀控制系统工程的发展过程308
11.7.2美国国防部腐蚀控制系统工程的目标314
11.7.3腐蚀控制经济效益分析314
11.8腐蚀控制研讨厅320
参考文献325
第12章材料环境适应性工程实践案例
12.1概述326
12.2飞机日历定寿中的材料环境适应性工程327
12.2.1飞机使用寿命、日历定寿和材料环境适应性327
12.2.2飞机日历定寿系统的目标和总体结构328
12.2.3飞机日历定寿系统的管理维328
12.2.4飞机日历定寿中腐蚀老化控制的工程技术维331
12.3航天装备贮存寿命和贮存延寿342
12.3.1贮存、贮存寿命、贮存延寿和材料环境适应性工程342
12.3.2航天装备材料环境适应性工程的目标和总体结构343
12.3.3航天装备材料环境适应性工程系统的管理维343
12.3.4航天装备贮存寿命和贮存延寿的工程技术346
参考文献354
索引355
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