作为一种先进的材料粉末冶金成型方法，放电等离子烧结（SPS）技术具有升温速度快、烧结时间短等特点，在国防新材料制备领域极具应用潜力。
《放电等离子烧结技术及其在钛基复合材料制备中的应用》系统介绍了放电等离子烧结技术的特征、原理及其在钛基复合材料制备中的应用。全书包括6章：放电等离子烧结技术、钛基复合材料及其制备技术、放电等离子烧结TiB／Ti复合材料关键控制因素及致密化机理、放电等离子烧结原位反应生成TiB晶体的结构表征及生长特性、放电等离子烧结TiB／Ti复合材料的静态力学性能、放电等离子烧结TiB／Ti复合材料的动态力学性能。
《放电等离子烧结技术及其在钛基复合材料制备中的应用》内容全面、新颖，既有丰富的基础理论知识，又有很强的工程实践性，对致力于粉末冶金技术及钛基复合材料成型技术研究的工程技术人员及研究学者具有较高的参考价值。
放电等离子烧结（spark plasma sintering，SPS）技术，是在两电极间施加直流脉冲电流和轴向压力进行粉末烧结致密化的一种新型烧结技术。该技术起源于美国科学家Pantents在1933年发表的利用电火花或者脉冲电流来辅助粉末烧结或金属连接的研究论文。20世纪60年代，日本在此基础上开发了更为先进的电火花烧结专利技术。1988年，日本住友石炭矿业公司推出了Dr.SINTER系列烧结炉，标志着SPS技术的商业化。2004年，日本成功研制出了压力达600t，脉冲电流为25000～40000A的第五代大型SPS装置以及集自动装料、预热成型、最终烧结为一体的隧道型SPS连续生产设备，促使SPS技术得以在世界各国民用工业及国防工业中得到迅速而广泛的应用。
SPS技术是一种快速、节能、环保的材料制备加工新技术。该技术区别于传统粉末冶金技术所采用的辐射加热方式，它在加压粉体粒子间直接通入直流脉冲电流，由火花放电瞬间产生的等离子体进行加热，并利用热效应、场效应等进行短时间烧结。SPS技术集等离子活化、热压、电阻加热为一体，具有升温速度快、烧结时间短、冷却迅速、外加压力和烧结气氛可控、节能环保等优点，可广泛用于磁性材料、功能梯度材料、纳米金属、金属陶瓷复合材料、非晶材料等一系列新型材料的烧结，并在纳米材料、陶瓷材料等采用常规方法难以实现致密化的材料制备中显示出了极大的优越性。瑞典学者采用SPS技术制备陶瓷材料的研究成果发表在Nature杂志上，可以在短短几分钟内制备出先进陶瓷材料，被认为是陶瓷生产工艺的革命性变化。因此，SPS技术是一项具有重要工程应用价值和广泛应用前景的烧结技术。
第1章 放电等离子烧结技术
1．1 放电等离子烧结技术简介
1．2 放电等离子烧结技术发展历史
1．3 放电等离子烧结系统
1．4 放电等离子烧结技术特点
1．5 放电等离子烧结机理
1．5．1 SPS过程中的放电效应
1．5．2 SPS过程中显微组织的演变机制
1．5．3 SPS过程中电场的作用
1．5．4 SPS过程中脉冲电流的作用
I．5．5 SPS过程中压力的作用
1．6 放电等离子烧结模具
1．6．1 SPS模具材料
1．6．2 SPS模具结构
1．7 放电等离子烧结过程数值模拟研究
1．8 放电等离子烧结技术应用
1．8．1 纳米金属
1．8．2 功能梯度材料
1．8．3 非晶合金
1．8．4 高熵合金
1．8．5 磁性材料
1．8．6 热电材料
1．8．7 铁电材料
1．9 放电等离子烧结技术存在的问题及展望
参考文献
第2章 钛基复合材料及其制备技术
2．1 钛合金及其复合材料
2．2 钛基复合材料的增强体
2．2．1 增强体的选择
2．2．2 原位反应生成增强体的热力学及动力学分析
2．2．3 增强体的结构特征
2．3 钛基复合材料制备方法
2．3．1 熔铸法
2．3．2 粉末冶金法
2．3．3 高温自蔓延合成法
2．3．4 机械合金化法
2．3．5 XDTM法
2．3．6 快速凝固法
2．3．7 SPS法
2．4 钛基复合材料的静态力学性能
2．4．1 拉伸性能
2．4．2 压缩性能
2．5 钛基复合材料的动态力学性能
2．5．1 复合材料动态力学性能研究方法和进展
2．5．2 复合材料的应变率敏感性
参考文献
第3章 放电等离子烧结TiB/Ti复合材料关键控制因素及致密化机理
3．1 TiB/Ti复合材料制备工艺
3．1．1 球磨
3．1．2 模具材料及结构
3．1．3 -SPS致密化过程
3．2 实验过程设计
3．2．1 烧结中关键控制因素的确定
3．2．2 试验过程设计
3．3 烧结温度对TiB/Ti复合材料相对密度和微观组织的影响规律
3．3．1 烧结温度对TiB/Ti复合材料相对密度的影响
3．3．2 烧结温度对TiB/Ti复合材料微观组织的影响
3．4 初始压力对TiB/Ti复合材料相对密度和微观组织的影响规律
3．4．1 初始压力对TiB/Ti复合材料相对密度的影响
3．4．2 初始压力对TiB/Ti复合材料微观组织的影响
3．5 升温速率对TiB/Ti复合材料相对密度及微观组织的影响规律
3．6 保温时间对TiB/Ti复合材料相对密度和微观组织的影响规律
3．7 TiB/Ti复合材料的SPS烧结机制
参考文献
第4章 放电等离子烧结原位反应生成TiB晶体的结构
表征及生长特性
4．1 TiB的结构表征
4．1．1 TiB的TEM观察
4．1．2 TiB的结构分析
4．1．3 TiB中层错的TEM观察
4．2 TiB增强相的典型形貌
4．2．1 晶须
4．2．2 团簇
4．2．3 晶须束
4．2．4 空心管状结构
4．3 TiB晶体的形核和生长过程
4．3．1 TiB与基体的取向关系
4．3．2 TiB在?-Ti中的形核分析
4．3．3 TiB的生长方式
4．4 TiB晶体中的缺陷
4．4．1 TiB中层错的形成分析
4．4．2 TiB中位错的形成分析
参考文献
第5章 放电等离子烧结TiB/Ti复合材料的静态力学性能
5．1 TiB含量对TiB/Ti复合材料微观组织和相对密度的影响规律
5．1．1 TiB含量对TiB/Ti复合材料微观组织的影响规律
5．1．2 TiB含量对TiB/Ti复合材料相对密度的影响规律
5．2 TiB/Ti复合材料的硬度
5．3 TiB/Ti复合材料的静态拉伸性能
5．3．1 TiB/Ti复合材料的抗拉强度和弹性模量
5．3．2 TiB/Ti复合材料的断面收缩率和断后伸长率
5．3．3 晶须的断裂临界长径比
5．3．4 晶须尺寸对TiB/Ti复合材料拉伸性能的影响规律
5．4 TiB/Ti复合材料的静态压缩力学性能
5．4．1 TiB含量对TiB/Ti复合材料压缩性能的影响规律
5．4．2 静态压缩载荷下TiB/Ti复合材料的宏微观损伤形貌
参考文献
第6章 放电等离子烧结TiB/Ti复合材料的动态力学性能
6．1 TiB含量对TiB/Ti复合材料动态力学性能的影响规律
6．2 TiB/Ti复合材料中动态和准静态力学性能的对比分析
6．3 TiB含量对TiB/Ti复合材料应变率效应的影响规律
参考文献
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