粉末冶金是一种制取金属粉末以及采用成形、烧结和热致密化工艺将金属粉末制成材料和制品的工艺技术。粉末冶金经过近百年的发展已经成为材料科学领域的研究热点和前沿方向，粉末冶金技术已经成为材料制备和加工的重要方法。粉末冶金的理论是一种发展的理论，和基础理论不同，它是一种需要不断更新的理论。作者长期从事粉末冶金技术和理论的研究，深感目前国内外的粉末冶金理论的著作均年代已久，不能反映时代的特色，需要进行必要的增删，因此编著了此书。

《现代粉末冶金原理》(作者陈振华、陈鼎)全面系统地介绍了现代粉末冶金原理，内容包括了发展中的粉末冶金理论、金属粉末的制备技术和理论、粉末特性及表征、粉末成形理论、粉末烧结理论、多孔体的热致密化理论、粉末冶金材料强韧化理论和粉末冶金缺陷等有关章节。

《现代粉末冶金原理》(作者陈振华、陈鼎)全面系统地介绍了现代粉末冶金理论，内容包括了发展中的粉末冶金理论、金属粉末的制备技术和理论、粉末特性及表征、粉末成形理论、粉末体的烧结理论、多孔体的热致密化理论、粉末冶金材料强韧化理论和粉末冶金缺陷有关章节。

《现代粉末冶金原理》内容新颖，信息量大，前瞻性强，具有时代特色和很强的理论价值；可供从事粉末冶金、材料、机械、应用物理等领域的科研与工程技术人员参考，特别适合作为粉末冶金、金属材料、材料成形、陶瓷材料等专业的教材和参考书。

第1章 发展中的粉末冶金理论

1.1 巴尔申的粉末金属学001

1.2 连续介质力学对粉末成形理论的描述002

1.3 粉体力学与工程003

1.4 金属粉末烧结理论的扩散和流动学派003

1.5 先进材料的制备技术004

1.6 粉末冶金缺陷005

1.7 结束语005

参考文献005

第2章 金属粉末的制备技术和理论

2.1 金属粉末生产的概述006

2.2 物理化学法006

2.2.1 还原法006

2.2.2 金属热还原法和还原化合法036

2.2.3 电解法045

2.2.4 气相法和液相法制备超微粒子的原理和技术056

2.3 机械法076

2.3.1 雾化法076

2.3.2 机械粉碎法091

参考文献109

第3章 粉末的特性及表征

3.1 颗粒的几何形态特性116

3.1.1 颗粒大小116

3.1.2 颗粒群的粒径分布118

3.1.3 颗粒的形状120

3.2 颗粒的堆积特性125

3.2.1 等径球形颗粒群的规则堆积125

3.2.2 等径球形颗粒的任意充填126

3.2.3 不同粒径球形颗粒的密实堆积127

3.2.4 实际颗粒的堆积128

3.2.5 影响颗粒堆积的因素129

3.2.6 粉末的堆积密度130

3.3 粉末体的摩擦特性132

3.3.1 安息角132

3.3.2 库仑定律133

3.3.3 内摩擦角134

3.4 颗粒间的作用力135

3.4.1 颗粒间的范德华力135

3.4.2 颗粒间的静电力136

3.4.3 颗粒间的毛细管力136

3.4.4 颗粒间的团聚和分散137

3.5 粉末体的流动性138

3.5.1 粉体流动138

3.5.2 开放屈服强度140

3.5.3 Jenike流动函数140

3.6 粉末的表面性能140

3.6.1 粉末的表面张力效果140

3.6.2 表面基141

3.6.3 表面润湿性142

3.6.4 表面吸附性144

3.7 颗粒的声、光、电、磁特性149

3.7.1 颗粒的声学特性149

3.7.2 颗粒的光学特性153

3.7.3 颗粒的电学性能158

3.7.4 颗粒的磁学性能162

3.7.5 颗粒的结晶构造164

3.8 粉末的表征164

3.8.1 粉末的取样164

3.8.2 粒径测量166

3.8.3 粉末的比面测定176

3.8.4 化学成分分析180

3.8.5 颗粒的密度和硬度182

参考文献182

第4章 粉末成形理论

4.1 粉末成形理论概述185

4.2 以非线性弹性理论为基础的粉末成形理论188

4.2.1 压力下粉末的位移与变形188

4.2.2 粉末压制时压坯密度变化的规律189

4.2.3 以非线性弹性理论为基础的压制理论190

4.2.4 模型评价190

4.3 以塑性理论为基础的粉末成形理论193

4.3.1 粉末体的变形特征193

4.3.2 粉末材料的致密化195

4.3.3 粉末体的屈服准则和本构关系196

4.3.4 塑性成形理论在粉末成形中的验证和应用205

4.4 以流变学理论为基础的粉末成形理论209

4.4.1 粉末体流变学概论209

4.4.2 粉末压制的流变学模型213

4.4.3 粉末压制的流变学理论应用220

4.5 粉末成形理论的数值模拟224

4.5.1 金属塑性力学和土塑性力学的有限元数值模拟224

4.5.2 有限元法在粉末成形中的应用226

4.5.3 粉末压制过程的离散元法研究229

参考文献235

第5章 粉末体的烧结理论

5.1 粉末体烧结的概念与分类238

5.2 烧结理论的发展238

5.3 烧结的基本过程239

5.4 烧结的驱动力240

5.4.1 本征过剩表面能驱动力241

5.4.2 本征拉普拉斯应力241

5.4.3 化学位梯度的驱动力242

5.5 物质迁移机理243

5.5.1 流动机理243

5.5.2 扩散机理246

5.5.3 主导机制和综合作用248

5.6 致密化机理251

5.6.1 烧结时间和烧结温度的影响251

5.6.2 致密化机理253

5.6.3 再结晶和晶粒长大254

5.7 多元系固相烧结256

5.7.1 无限互溶系256

5.7.2 有限互溶系统257

5.7.3 互不溶解系统258

5.8 强化烧结理论258

5.8.1 液相烧结258

5.8.2 超固相线液相烧结264

5.8.3 活化烧结268

5.8.4 放电等离子烧结274

5.8.5 微波烧结278

5.8.6 选择性激光烧结284

5.8.7 反应烧结288

参考文献292

第6章 多孔体的热致密化理论

6.1 热压致密化理论298

6.1.1 热压的基本规律298

6.1.2 塑性流动理论300

6.1.3 黏性流动理论302

6.1.4 幂指数蠕变理论303

6.1.5 经验方程式305

6.1.6 热压致密化理论的评价306

6.2 热等静压的致密化理论307

6.2.1 塑性屈服307

6.2.2 颗粒晶界的扩散和体扩散307

6.2.3 幂指数蠕变308

6.2.4 NabarroHerring和Coble蠕变308

6.2.5 热等静压图的构建309

6.2.6 热等静压图的应用310

6.2.7 热等静压的有限元分析313

6.3 粉末热锻致密化理论319

6.3.1 粉末热锻过程的致密化理论320

6.3.2 粉末锻造过程的断裂理论330

6.3.3 预成形坯的设计335

6.3.4 粉末热锻过程的变形机制336

6.4 温压成形的致密化机理338

6.4.1 温压成形概论338

6.4.2 温度对粉末体温压的影响339

6.4.3 湿润剂对温压的影响339

6.4.4 温压的致密化机理340

6.5 粉末的热挤压理论341

6.5.1 粉末的热挤压概述341

6.5.2 粉末热挤压理论343

6.6 粉末的热轧理论349

6.6.1 多孔材料轧制变形与断裂的基本规律349

6.6.2 多孔材料轧制成形的塑性泊松比354

6.6.3 多孔材料热轧成形的致密化理论358

6.6.4 包套轧制360

参考文献364

第7章 粉末冶金材料的强韧化理论

7.1 细晶强化理论367

7.1.1 细晶位错塞积理论367

7.1.2 晶界位错无塞积理论368

7.1.3 纳米微晶的强化理论369

7.1.4 典型的细晶粉末材料——快速凝固粉末铝合金370

7.2 颗粒强化理论391

7.2.1 位错和颗粒间的基本交互作用391

7.2.2 两相合金的屈服强度理论395

7.2.3 两相合金的高温屈服问题400

7.2.4 典型的颗粒强化粉末材料——粉末高温合金403

7.3 陶瓷增韧理论417

7.3.1 增韧机理417

7.3.2 典型的陶瓷增韧材料——硬质合金425

7.4 复合强化理论442

7.4.1 颗粒增强复合材料的细观力学模型442

7.4.2 强韧化材料的细观力学设计448

参考文献454

第8章 粉末冶金缺陷

8.1 孔隙对粉末冶金材料力学性能的影响461

8.1.1 脆性断裂与韧性断裂的理论基础461

8.1.2 粉末冶金材料的力学性能与孔隙度关系467

8.1.3 孔隙特征对粉末冶金材料力学性能影响478

8.1.4 高性能粉末冶金材料的孔隙消除480

8.2 原始颗粒边界对粉末冶金材料力学性能的影响480

8.2.1 高温合金PPB480

8.2.2 其他粉末合金的PPB485

8.3 夹杂物对粉末冶金材料力学性能的影响489

8.3.1 粉末高温合金中的夹杂物489

8.3.2 夹杂物的理论研究492

8.3.3 其他粉末冶金材料的夹杂物495

参考文献501