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第0章 绪论1

0.1 材料合成与制备的含义1

0.2 材料合成与制备的研究进展1

0.3 材料合成基础3

0.3.1 热力学基础3

0.3.2 动力学基础5

0.4 材料合成制备中的表征和分析7

第1章 溶胶—凝胶法9

1.1 溶胶—凝胶合成方法的发展9

1.2 溶胶—凝胶合成方法原理10

1.2.1 溶胶—凝胶合成方法的概念10

1.2.2 溶胶稳定机制11

1.2.3 溶胶—凝胶合成方法的基本原理13

1.2.4 溶胶—凝胶合成方法的适用范围15

1.3 溶胶—凝胶合成工艺20

1.3.1 溶胶—凝胶合成生产工艺种类20

1.3.2 溶胶—凝胶合成生产设备21

1.3.3 溶胶—凝胶合成工艺过程、工艺参数及过程控制22

1.4 溶胶—凝胶合成方法应用实例26

1.4.1 气凝胶的制备26

1.4.2 ZrO2耐热涂层的制备29

1.4.3 生物玻璃超细粉体的制备31

参考文献32

第2章 水热与溶剂热合成35

2.1 水热与溶剂热合成方法的发展35

2.2 水热与溶剂热合成方法原理36

2.2.1 水热与溶剂热合成方法的概念36

2.2.2 水热与溶剂热合成的原理37

2.2.3 水热与溶剂热合成方法的适用范围39

2.3 水热与溶剂热合成工艺42

2.3.1 水热与溶剂热合成的生产设备42

2.3.2 水热与溶剂热反应的基本类型43

2.3.3 水热与溶剂热合成的工艺过程、工艺参数及过程控制44

2.4 水热与溶剂热合成方法应用实例46

2.4.1 基于酒石酸调节的单分散Fe3O4的粒子的水热合成46

2.4.2 水热合成Co-MCM-41介孔分子筛47

2.4.3 水热合成分等级球状TiO2纳米结构49

参考文献51

第3章 电解合成54

3.1 电解合成发展54

3.2 电解合成原理55

3.2.1 电解合成的理论基础55

3.2.2 电解合成的基本原理61

3.2.3 电解合成的适用范围64

3.3 电解合成工艺66

3.3.1 电解合成设备66

3.3.2 电解合成工艺过程70

3.4 水溶液电解和熔盐电解73

3.4.1 水溶液中金属的电沉积73

3.4.2 熔盐电解概述75

3.4.3 熔盐特性75

3.4.4 常见熔盐的主要物化性质76

3.4.5 电化次序77

3.4.6 阳极效应77

3.5 应用实例78

3.5.1 氯碱生产78

3.5.2 熔盐电解制备铝80

3.5.3 高速溅射电沉积纳米晶Ni-Co合金82

参考文献85

第4章 化学气相沉积87

4.1 化学气相沉积合成方法发展87

4.2 化学气相沉积法原理89

4.2.1 化学气相沉积法的概念89

4.2.2 化学气相沉积法的原理91

4.2.3 化学气相沉积法的适用范围100

4.3 化学气相沉积合成工艺102

4.3.1 化学气相沉积法合成生产工艺种类102

4.3.2 化学气相沉积法合成生产装置105

4.3.3 化学气相沉积合成工艺过程、工艺参数及过程控制109

4.4 化学气相沉积法应用实例110

4.4.1 化学气相沉积法制备碳纳米管有序阵列110

4.4.2 脉冲等离子CVD制备多孔石墨电极层112

4.4.3 制备富勒烯结构MoS2纳米粒子113

参考文献115

第5章 定向凝固技术118

5.1 定向凝固的发展历史118

5.2 定向凝固基本原理118

5.2.1 定向凝固技术的基本定义118

5.2.2 定向凝固理论118

5.2.3 定向凝固技术的适用范围121

5.3 定向凝固工艺125

5.3.1 定向凝固技术125

5.3.2 定向凝固过程的生产设备129

5.3.3 定向凝固过程的参数131

5.3.4 定向凝固织构中的晶体学条件132

5.3.5 相变中的织构演变133

5.4 定向凝固法应用实例134

5.4.1 定向凝固制备Al2O3-Al2TiO5134

5.4.2 通过连续缓冷方法定向凝固多晶硅锭136

5.4.3 Cu-Cr合金137

参考文献139

第6章 低热固相合成142

6.1 低热固相合成发展142

6.2 低热固相合成反应原理143

6.2.1 固相合成反应方法的概念143

6.2.2 低热固相合成方法的原理143

6.2.3 低热固相合成法的适用范围144

6.3 低热固相化学反应合成工艺147

6.3.1 低热固相合成工艺种类147

6.3.2 低热固相合成生产设备149

6.3.3 低热固相合成工艺过程、工艺参数及过程控制150

6.4 低热固相合成应用实例152

6.4.1 α-LiZnPO4·H2O的低热固相合成和控制152

6.4.2 低热固相合成NiFe2O4纳米粒子155

6.4.3 通过低热固相合成高晶态菱方BN三角形纳米微晶155

参考文献157

第7章 热压烧结160

7.1 热压烧结的发展160

7.2 热压烧结的原理160

7.2.1 热压烧结的概念160

7.2.2 热压烧结的原理161

7.2.3 热压烧结的适用范围170

7.3 热压烧结工艺170

7.3.1 热压烧结生产工艺种类170

7.3.2 热压烧结的生产设备171

7.3.3 热压烧结的工艺过程、工艺参数及过程控制173

7.4 热压烧结应用实例178

7.4.1 热压TiCx/Al混合粉体合成Ti3AlC2178

7.4.2 热压制备B4C/BN复合材料183

7.4.3 热压制备TiAl-Al2Ti4C2-Al2O3-TiC复合材料184

参考文献185

第8章 自蔓延高温合成188

8.1 自蔓延高温合成技术188

8.1.1 自蔓延高温合成技术发展历史188

8.1.2 SHS技术的研究方向189

8.2 自蔓延合成方法原理189

8.2.1 自蔓延合成方法的概念189

8.2.2 自蔓延合成方法的原理190

8.3 自蔓延合成工艺193

8.3.1 自蔓延合成生产工艺种类193

8.3.2 自蔓延的结构控制方法201

8.4 自蔓延合成方法应用实例203

8.4.1 自蔓延燃烧合成LiNi0.5Mn1.5O4正极材料203

8.4.2 溶胶凝胶与自蔓延联合制备β-SiAlON204

8.4.3 燃烧合成MoB和MoB-MoSi2复合材料205

参考文献208

第9章 等离子体烧结合成技术210

9.1 SPS合成技术的发展历史210

9.2 等离子体烧结技术原理211

9.2.1 等离子体烧结技术的概念211

9.2.2 等离子体放电烧结的原理212

9.2.3 放电等离子体烧结技术的适用范围214

9.3 等离子体放电烧结的工艺217

9.3.1 等离子体放电烧结的工艺设备217

9.3.2 等离子体放电烧结的工艺流程217

9.3.3 等离子体烧结工艺参数的控制218

9.4 等离子体放电烧结在材料制备中的应用举例219

9.4.1 铁过量M型钡铁氧体的放电等离子体烧结合成219

9.4.2 等离子体烧结法制备热电材料FexCo4-xSb12220

9.4.3 磷酸钙生物活性陶瓷的放电等离子体烧结222

9.4.4 等离子体放电烧结制备材料的其他一些应用研究222

参考文献231