传统陶瓷颗粒/钢铁复合材料在严重冲击和磨料磨损工况下，存在磨损性能不足的问题。对复合材料进行构型化以提升其力学性能和耐磨性是当前耐磨复合材料领域的重要发展方向之一。本书基于本课题组近年来对构型耐磨复合材料的研究工作，探索不同空间构型对提高复合材料强度韧性综合性能和抗冲击耐磨性的影响，以及这些空间构型复合材料的制备技术。主要内容包括：介绍不同构型陶瓷颗粒/钢复合材料的制备技术，阐述三维互穿网络构型Al2O3颗粒/钢复合材料、球形网络构型Al2O3颗粒/钢复合材料、球形分级构型Al2O3颗粒、TiC颗粒/钢复合材料的强度韧性综合性能、冲击磨料磨损性能，反映了复合区形状和连接程度的演变对构型复合材料力学性能和耐磨性的影响。
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(1)1987-09 至 1991-06在昆明工学院铸造专业，获得学士学位；
(2)1991-09 至 1994-06在昆明工学院铸造专业, 获得硕士学位；
(3)1996-03 至 1999-07在上海交通大学材料学专业，获得博士学位。
(1) 1994.7-1996.2, 昆明理工大学, 建工力学系, 助教
(2) 1999.8-2001.7, 昆明理工大学, 机电工程学院, 讲师
(3) 2001.8-2005.8, 昆明理工大学, 机电工程学院, 副教授
(4) 2005.9-2009.8, 昆明理工大学, 机电工程学院, 教授
(5) 2009.9-至今, 昆明理工大学, 材料科学与工程学院, 教授
基于反应浸渗和构型设计的氧化铝/铁基复合材料制备技术及应用（本书依托项目） 云南省技术发明奖一等奖 2019 3
一种蜂窝状陶瓷？金属复合材料立磨磨辊制备方法 中国专利奖优秀奖 2018 3中国机械工程学会铸造分会理事，云南省铸造学会秘书长，《特种铸造及有色金属》编委
目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 构型金属基复合材料的发展现状 2
1.2.1 互穿网络复合材料 2
1.2.2 层状构型复合材料 3
1.2.3 网状构型复合材料 4
1.2.4 孤立构型复合材料 6
1.3 空间构型陶瓷颗粒/钢铁复合材料的制备技术 7
1.3.1 铸渗法制备构型陶瓷颗粒/钢铁复合材料 7
1.3.2 其他制备技术 10
1.4 空间构型陶瓷颗粒/钢铁复合材料的耐磨性 10
1.4.1 构型高铬铸铁基复合材料的耐磨性 10
1.4.2 构型高锰钢基复合材料的耐磨性 11
1.4.3 构型合金钢基复合材料的耐磨性 11
第2章 陶瓷颗粒/钢构型复合材料的制备技术 13
2.1 3D打印结合铸渗技术制备构型复合材料 13
2.1.1 制备工艺过程 14
2.1.2 制备的三维互穿网络构型复合材料组织 15
2.2 喷雾干燥结合铸渗技术制备分级构型复合材料 16
2.2.1 制备工艺过程 17
2.2.2 TiCp/Fe分级构型复合材料的微观组织 18
2.2.3 采用固定笼法制备分级构型复合材料 18
2.3 钢丝网结合重力铸渗制备球形网络构型复合材料 20
2.3.1 制备工艺过程 20
2.3.2 球形网络构型Al2O3p/钢复合材料的微观组织 21
2.3.3 空间点阵构型Al2O3p/钢复合材料的制备和微观组织 21
第3章 三维互穿网络构型Al2O3p/钢复合材料的力学性能和耐磨性 23
3.1 三维互穿网络构型Al2O3p/钢复合材料的力学性能 23
3.1.1 三维互穿网络构型复合材料的组织形貌 23
3.1.2 三维互穿网络构型复合材料的压缩性能 31
3.2 三维互穿网络构型Al2O3p/钢复合材料的三体磨料磨损性能 41
3.2.1 不同复合区体积分数对构型复合材料三体磨料磨损的影响 41
3.2.2 不同基体性能对复合材料三体磨料磨损性能的影响 46
3.2.3 不同Ti添加量对复合材料三体磨料磨损性能的影响 49
3.2.4 复合材料磨损机理分析 52
3.3 三维互穿网络构型Al2O3p/钢复合材料的冲击磨料磨损性能 57
3.3.1 不同复合区体积分数对构型复合材料磨损性能的影响 57
3.3.2 不同钢基体性能对构型复合材料磨损性能的影响 69
3.3.3 加Ti对构型复合材料磨损性能的影响 82
3.3.4 加Fe对构型复合材料磨损性能的影响 84
3.3.5 双基体配合对构型复合材料磨损性能的影响 85
第4章 球形网络构型Al2O3p/钢复合材料的力学性能 88
4.1 球形网络构型Al2O3p/高锰钢复合材料力学性能 89
4.1.1 复合材料显微组织 89
4.1.2 复合材料显微硬度 90
4.1.3 复合材料压缩性能 93
4.1.4 复合材料开裂行为 95
4.1.5 复合材料开裂机理 97
4.2 球形网络构型Al2O3p/40Cr钢复合材料力学性能 99
4.2.1 复合材料显微组织 99
4.2.2 复合材料显微硬度 100
4.2.3 复合材料压缩性能 101
4.2.4 复合材料开裂行为 102
4.2.5 复合材料开裂机理 104
4.3 构型参数对球形网络构型Al2O3p/钢复合材料压缩性能及开裂的影响 106
4.3.1 构型参数对复合材料压缩性能的影响 106
4.3.2 复合材料开裂行为 108
4.3.3 复合材料开裂机理 111
第5章 分级构型Al2O3p/钢复合材料的力学性能和耐磨性 114
5.1 空间点阵构型Al2O3p/高锰钢复合材料的力学性能和耐磨性 114
5.1.1 空间点阵构型复合材料的组织 114
5.1.2 空间点阵构型复合材料的力学性能 116
5.1.3 空间点阵构型复合材料的冲击磨料磨损性能 123
5.2 分级构型Al2O3p/Cr12MoV钢复合材料的力学性能和耐磨性 132
5.2.1 分级构型复合材料的组织 132
5.2.2 分级构型复合材料的力学性能 145
5.2.3 分级构型复合材料的冲击磨料磨损性能 150
5.3 分级构型ZTAp/40Cr钢复合材料力学性能的计算机模拟 157
5.3.1 构型复合材料有限元模型的建立 158
5.3.2 三维互穿网络ZTAp/40Cr钢复合材料的力学性能 162
5.3.3 球状空间点阵ZTAp/40Cr钢复合材料的力学性能 163
5.3.4 构型种类对复合材料力学性能的影响 174
5.3.5 空间构型ZTAp/40Cr钢复合材料的结构优化策略 181
第6章 均匀分布TiCp/锰钢复合材料的力学性能和耐磨性 192
6.1 均匀分布TiCp/锰钢复合材料的制备和力学性能 192
6.1.1 使用水玻璃黏结剂的复合材料 192
6.1.2 使用有机黏结剂的复合材料 201
6.2 均匀分布TiCp/锰钢复合材料的冲击磨料磨损性能 222
6.2.1 不同活化微粉对冲击磨料磨损性能的影响 222
6.2.2 不同体积分数Ni + Si活化复合材料的冲击磨料磨损性能 226
第7章 分级构型TiCp/高锰钢复合材料的力学性能和耐磨性 231
7.1 分级构型TiCp/高锰钢复合材料的组织和力学性能 231
7.1.1 分级构型复合材料的组织分析 231
7.1.2 分级构型复合材料的力学性能 237
7.1.3 复合材料断口形貌对比分析 241
7.2 分级构型TiCp/高锰钢复合材料的耐磨性 249
7.2.1 冲击磨料磨损试验方法 249
7.2.2 体积分数对复合材料冲击磨料磨损性能的影响 250
7.2.3 复合材料磨损形貌分析 252
7.2.4 复合材料冲击磨损亚表层分析 256
7.2.5 复合材料磨损机理分析 260
参考文献 263
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