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第1章 概论1

1.1材料技术在航空装备中的地位与重要性1

1.2一代材料、一代航空装备的发展历程3

1.3航空材料技术体系与主要航空材料简介6

1.3.1航空材料技术体系6

1.3.2主要航空材料简介7

1.4航空技术发展对材料技术的牵引作用24

1.4.1飞机性能的提高对材料发展和演变的促进24

1.4.2飞机设计思想演变对选材的影响及材料性能的要求25

1.4.3发动机结构的演进及对材料的挑战26

1.4.4高性能钛合金及其复合材料的发展目标与重点27

1.4.5超高温结构材料的发展目标27

1.4.6高温聚合物基复合材料的发展目标28

1.5航空材料发展趋势28

1.5.1高性能化28

1.5.2新兴技术大量引入28

1.5.3功能材料全面加速29

1.5.4传统材料继续担纲29

1.5.5低成本和可维修性成为趋势30

1.5.6环境友好技术30

1.5.7数字化模拟技术与材料基因组技术31

1.6结语32

第2章 高温结构材料技术33

2.1概述33

2.1.1高温结构材料的特点与作用33

2.1.2先进高温结构材料的现状与发展33

2.2变形高温合金材料技术36

2.2 1概述36

2.2.2变形高温合金成分设计及优化39

2.2.3合金冶炼技术43

2.2.4变形加工及热处理48

2.2.5变形高温合金组织性能表征57

2.2.6变形高温合金复合材料60

2.2.7典型变形高温合金应用介绍61

2.2.8变形高温合金发展前景63

2.3铸造高温合金材料技术64

2.3.1概述64

2.3.2等轴晶铸造高温合金材料技术65

2.3.3定向凝固柱晶高温合金材料技术69

2.3.4单晶高温合金材料技术74

2.3.5金属间化合物基高温结构材料技术85

2.3.6熔融生长陶瓷超高温结构材料技术94

2.3.7先进高温结构材料精密铸造技术99

2.4粉末高温合金107

2.4.1粉末高温合金特点107

2.4.2粉末高温合金的研究与发展108

2.4.3粉末高温合金制造技术113

2.4.4粉末高温合金的组织与性能125

2.4.5粉末高温合金未来发展128

第3章 铝合金材料技术132

3.1概述132

3.1.1铝合金分类133

3.1.2变形铝合金发展历程134

3.1.3铸造铝合金发展现状136

3.2 2×××系变形铝合金137

3.2.1 2×××系典型合金及其特性分析138

3.2.2应用情况139

3.2.3综合评估140

3.3 7×××系变形铝合金140

3.3.1 7×××系典型合金及其特性分析141

3.3.2应用情况142

3.3.3综合评估143

3.4 6×××系变形铝合金144

3.4.1主要6×××系合金的技术特性144

3.4.2国内外主要6×××系铝合金的应用情况分析145

3.4.3综合评估145

3.5铝锂合金146

3.5.1发展概况146

3 5.2技术特性分析147

3.5.3应用情况148

3.5.4综合评估及发展趋势预测150

3.6铸造铝合金150

3.6.1概述150

3.6.2铸造铝合金的命名原则150

3.6.3铸造铝合金的性能特点151

3.6.4主要铸造铝合金的技术特性153

3.6.5应用情况分析154

3.7先进制造技术156

3.7.1大型铝合金结构件高效数控加工技术的发展157

3.7.2先进低成本/整体化制造技术159

3.7.3其他先进制造技术166

3.8铝合金加工技术170

3.8.1铝合金加工技术的发展现状170

3.8.2铝合金加工装备的发展现状173

3.8.3我国铝合金加工技术水平、装备与世界先进水平间的主要差距175

3.8.4铝加工技术和装备的发展方向与对策176

第4章 钛合金材料技术178

4.1概述178

4.1.1钛合金的性能特点及应用178

4.1.2航空用钛合金的发展概况180

4.2航空钛合金类型及合金化特点185

4.2.1航空钛合金类型185

4.2.2航空钛合金合金化特点187

4.3航空结构钛合金188

4.3.1低强度高塑性钛合金188

4.3.2中强度钛合金190

4.3.3高强度钛合金193

4.3.4超高强度钛合金196

4.3.5高性能损伤容限型钛合金198

4.3.6特种功能钛合金200

4.4航空高温钛合金204

4.4.1 600℃高温钛合金205

4.4.2阻燃钛合金208

4.4.3 Ti-Al金属间化合物210

4.4.4钛基复合材料214

4.5铸造钛合金218

4.5.1国外高强度铸造钛合金的研究219

4.5.2钛合金的铸造219

4.5.3高强度钛合金在铸件中的应用220

4.5.4高强度铸造钛合金的发展趋势221

4.6航空钛合金材料技术的发展与应用221

第5章 超高强度结构钢技术223

5.1概述223

5.2航空用（超）高强度结构钢合金体系与创新研究225

5.2.1航空用（超）高强度结构钢分类225

5.2.2我国航空高强度结构钢创新研究228

5.2.3需要强化轴承齿轮钢技术研究与应用229

5.3 40CrNi2SiMoVA （300M）钢长寿命起落架与两个“全过程”230

5.3.1合金研制的全过程231

5.3.2应用研究的全过程233

5.3.3两个“全过程”研究与材料研究四要素之间的关系233

5.4高强度结构钢与不锈钢的热处理及力学性能235

5.4.1低合金超高强度钢的热处理与力学性能235

5.4.2高合金超高强度钢的热处理与力学性能236

5.4.3高强度不锈钢的热处理与力学性能238

5.5（超）高强度结构钢与不锈钢在航空上的应用与发展239

5.5.1（超）高强度结构钢在飞机上的应用239

5.5.2不锈钢在飞机和发动机上的应用242

5.5.3轴承齿轮钢在飞机和发动机上的应用243

5.6发展与展望245

5.6.1发展目标245

5.6.2航空超高强度钢的未来学科前沿246

第6章 透明材料与透明件制造技术250

6.1概述250

6.2透明材料251

6.2.1航空有机玻璃251

6.2.2透明聚碳酸酯269

6.2.3航空硅酸盐玻璃271

6.2.4层合透明材料279

6.2.5透明中间层材料284

6.2.6边缘连接材料285

6.3透明件技术289

6.3.1航空透明件结构与功能演变历程和发展趋势289

6.3.2航空透明件制造技术的发展293

6.3.3座舱透明件成形技术296

6.3.4座舱透明件镀膜技术302

6.3.5座舱透明件加工和抛光技术310

第7章 高温防护涂层材料技术315

7.1概述315

7.1.1高温防护涂层的历史发展315

7.1.2高温防护涂层的作用316

7.1.3高温防护涂层的分类及制备技术317

7.1.4涂层性能要求319

7.2高温抗氧化涂层技术320

7.2.1高温抗氧化涂层体系320

7.2.2高温抗氧化涂层发展前景322

7.3热障涂层技术323

7.3.1热障涂层的发展现状323

7.3.2热障涂层制备技术324

7.3.3热障涂层结构体系327

7.3.4热障涂层的应用328

7.4高温耐磨和封严涂层技术330

7.4.1涂层材料331

7.4.2涂层制备技术332

7.4.3封严涂层的应用及发展趋势334

7.5高温抗冲蚀涂层技术335

7.5.1常见抗冲蚀涂层及其制备技术336

7.5.2抗冲蚀涂层的主要性能指标339

7.5.3抗冲蚀涂层的应用与发展340

7.6涂层性能与检测与技术341

7.6.1可磨耗性能341

7.6.2其他性能测试342

7.7涂层的退除与再涂覆技术344

7.7.1涂层退除345

7.7.2涂层再涂覆与性能分析346

7.8高温防护涂层技术的发展趋势与展望346

7.8.1高温防护涂层技术的发展趋势346

7.8.2高温防护涂层技术的展望347

第8章 橡胶密封材料技术350

8.1概述350

8.2通用橡胶材料350

8.2.1天然橡胶351

8.2.2丁苯橡胶352

8.2 3氯丁橡胶354

8.2.4乙丙橡胶357

8.2.5丁腈橡胶359

8.2.6氢化丁腈橡胶363

8.3硅橡胶和氟硅橡胶材料369

8.3.1硅橡胶369

8.3.2氟硅橡胶373

8.4氟橡胶与氟醚橡胶材料375

8.4.1氟橡胶与氟醚橡胶的特性375

8.4.2氟橡胶与氟醚橡胶的应用379

8.5特殊功能橡胶材料380

8.5.1阻尼减振橡胶380

8.5.2导电橡胶382

8.5.3阻燃防火橡胶385

8.6橡胶一金属复合制品387

8.6.1直升机旋翼弹性元件387

8.6.2航天用高性能卡箍389

8.6.3高速列车用橡胶减振器390

8.7聚硫密封剂391

8.7.1聚硫密封剂的性能395

8.7.2聚硫密封剂的应用397

8.8改性聚硫密封剂397

8.8.1改性聚硫密封剂的性能399

8.8.2改性聚硫密封剂的应用403

8.9聚硫代醚密封剂404

8.9.1聚硫代醚密封剂的性能404

8.9.2聚硫代醚密封剂的应用405

8.10有机硅密封剂405

8.10.1有机硅密封剂的基本组成406

8.10.2缩合型有机硅密封剂406

8.10.3加成形有机硅密封剂407

8.11氟硅密封剂408

8.11.1氟硅密封剂的基本组成408

8.11.2氟硅密封剂的性能409

8.11.3氟硅密封剂的应用413

8.12不硫化密封剂413

8.12.1不硫化密封剂基本组成415

8.12.2不硫化密封剂的应用416

8.13功能密封剂417

8.13.1阻燃防火有机硅密封剂417

8.13.2导电密封剂417

8.13.3泡沫密封剂418

8.13.4吸波密封剂418

8.14表面保护密封涂料419

8.14.1表面保护密封涂料的组成419

8.14.2表面保护密封涂料的应用420

第9章 先进航空材料检测技术421

9.1概述421

9.2化学成分分析方法422

9.2.1经典化学分析技术423

9.2.2仪器分析方法425

9.3材料力学性能试验433

9.3.1航空结构设计思想的演变及其对材料力学性能的要求433

9.3.2航空材料力学行为的表征与测试技术434

9.3.3材料力学性能试验——疲劳性能试验示例437

9.3.4国内外相关技术进展440

9.4无损检测技术441

9.4.1国内外航空无损检测技术的发展历史与现状442

9.4.2主要无损检测方法及在航空产品中的应用444

9.4.3无损检测技术的发展458

9.5金相分析463

9.5.1金相分析试验463

9.5.2金相分析技术的发展466

9.6 X射线衍射分析466

9.6.1 X射线产生及衍射原理466

9.6.2 X射线衍射分析的应用467

9.6.3 X射线衍射技术发展469

9.7电子显微分析470

9.7.1透射电镜工作原理及样品制备470

9.7.2透射电镜的应用472

9.7.3电子显微分析的发展474

9.8电子探针微区元素分析技术476

9.8.1轻元素定量分析技术476

9.8.2微量元素分析技术476

9.9失效分析技术477

9.9.1国内外失效分析的发展477

9.9.2现代失效分析的发展方向478

9.9.3失效分析的主要分支学科480

9.9.4失效分析与材料等相关学科的关系482

9.9.5事故致因理论482

参考文献488