定 價：189 元
叢書名：國際制造業(yè)先進(jìn)技術(shù)譯叢
- 作者：[美] 米蘇佳·辛格，[日] 大司·達(dá)樹，等等 著
- 出版時間：2016/5/1
- ISBN：9787111532194
- 出 版 社：機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類：F713.36
- 頁碼：570
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16K
本書從宏觀到納米尺度介紹了陶瓷組裝及連接技術(shù)。不僅全面地介紹了陶瓷組裝及連接結(jié)構(gòu)、界面、應(yīng)力等方面的基礎(chǔ)理論、連接原則，而且從航空航天、核能和熱電能源、微機(jī)電系統(tǒng)、固體氧化物燃料電池、多芯片組件以及納米生物等不同領(lǐng)域，對于目前實(shí)際應(yīng)用過程中的陶瓷先進(jìn)組裝及連接技術(shù)及其面臨的挑戰(zhàn)進(jìn)行了系統(tǒng)的介紹。本書介紹了陶瓷組裝及連接的前沿技術(shù)，具有先進(jìn)性。本書是目前為全面、系統(tǒng)的介紹陶瓷組裝、連接技術(shù)及其應(yīng)用方面的著作，內(nèi)容豐富實(shí)用。
本書可作為陶瓷工程技術(shù)人員與研究人員的參考書，也可作為材料科學(xué)與工程、機(jī)械工程、電氣和電子工程等專業(yè)的本科生和研究生的參考書。
適讀人群 ：陶瓷工程技術(shù)人員與研究人員，相關(guān)專業(yè)的本科生和研究生。
1）本書由美國陶瓷學(xué)會組織編寫，作者均為陶瓷組裝及連接技術(shù)領(lǐng)域的著名專家。
2）本書涵蓋了陶瓷組裝及連接的先進(jìn)工程設(shè)計數(shù)據(jù)、案例及實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了理論與工程應(yīng)用的完美結(jié)合，可以滿足相關(guān)工程技術(shù)與科研人員的實(shí)際需求。
3）本書揭示了陶瓷組裝與連接從宏觀至微觀多尺度的關(guān)鍵技術(shù)問題。
Mrityunjay Singh，博士，世界陶瓷科學(xué)院院士，美國陶瓷學(xué)會會士，美國材料學(xué)會會士，美國科學(xué)促進(jìn)會會士，NASA Glenn研究中心俄亥俄航空材料研究所首席科學(xué)家，Acta Materialia公司主管。其研究領(lǐng)域涉及材料的制備與加工、連接與組裝技術(shù)。已發(fā)表了230多篇學(xué)術(shù)論文，撰寫或編輯了42本著作和雜志，擁有多項發(fā)明專利并實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化應(yīng)用，獲得了40余項的國內(nèi)外獎勵，包括4個R&D 100大獎、NASA公共服務(wù)獎和NASA特殊空間法案獎。在NASA公共服務(wù)、外太空開發(fā)等方面均做出了突出貢獻(xiàn)。
Tatsuki Ohji，博士，世界陶瓷科學(xué)院院士，美國陶瓷學(xué)會會士，日本國家先進(jìn)工業(yè)科學(xué)技術(shù)研究所（AIST）高級科學(xué)家，Acta Materialia公司主管以及多個國際期刊的編委。研究領(lǐng)域包括陶瓷、陶瓷基復(fù)合材料、多孔材料、先進(jìn)陶瓷設(shè)計和綠色陶瓷加工工藝等。已發(fā)表了320余篇學(xué)術(shù)論文，并撰寫了9本著作，擁有40多項發(fā)明專利。
Rajiv Asthana，博士，美國材料學(xué)會會士，威斯康星-斯托特大學(xué)教授，從事制造工程和技術(shù)研究。研究領(lǐng)域涉及陶瓷/金屬連接、金屬的高溫毛細(xì)填充及其復(fù)合材料的制備工作。已發(fā)表了150篇學(xué)術(shù)論文，并撰寫了4本著作�，F(xiàn)任Journal of Materials Engineering & Performance雜志副主編，多個雜志的編委和客座編輯。
Sanjay Mathur，博士，德國科隆大學(xué)無機(jī)化學(xué)研究所教授，薩爾蘭大學(xué)洪堡學(xué)者，薩爾蘭大學(xué)榮譽(yù)教授。主要從事納米功能材料的化學(xué)合成及應(yīng)用方面的技術(shù)研究。已發(fā)表了150余篇論文，撰寫了1本著作，并擁有多項發(fā)明專利�，F(xiàn)任Journal of Applied Ceramic Technology 和Nanomaterials雜志副主編。
譯叢序
譯者序
前言
第1章跨尺度陶瓷組裝：技術(shù)、挑戰(zhàn)與機(jī)遇
1.1引言
1.2先進(jìn)技術(shù)系統(tǒng)中的組裝問題
1.2.1微電子和納米電子
1.2.2能源
1.2.3航空和地面運(yùn)輸
1.3跨領(lǐng)域和跨尺度組裝
1.3.1宏觀組裝的科學(xué)與技術(shù)
1.3.2發(fā)電裝置和器件制造中的組裝問題
1.3.3納米尺度和生物系統(tǒng)的組裝問題
第2章陶瓷組裝部件的先進(jìn)釬焊技術(shù)
2.1簡介
2.2潤濕性、殘余應(yīng)力和接頭可靠性
2.3接頭設(shè)計
2.4陶瓷基復(fù)合材料的連接
2.4.1Si3N4TiN（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%）的連接
2.4.2SiC纖維增強(qiáng)硅硼酸鹽玻璃的連接
2.4.3莫來石莫來石陶瓷基復(fù)合材料的連接
2.5總結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
第3章核工業(yè)中陶瓷基復(fù)合材料的連接及組裝
3.1簡介
3.2國際熱核聚變實(shí)驗堆
3.2.1陶瓷基復(fù)合材料的連接在ITER上的應(yīng)用
3.2.2為什么ITER中使用C/C復(fù)合材料
3.2.3ITER中C/C復(fù)合材料連接的設(shè)計問題
3.2.4ITER中C/C復(fù)合材料的連接技術(shù)
3.2.5C/CCu接頭的力學(xué)性能測試
3.2.6無損檢測
3.2.7ITER中C/CCu界面熱沖擊和高熱流測試
3.2.8歐洲聯(lián)合核聚變反應(yīng)堆
3.2.9JET中C/C復(fù)合材料的連接技術(shù)和設(shè)計問題
3.2.10總結(jié)
3.3ITER以外的聚變反應(yīng)堆
3.3.1為什么選擇SiC/SiC復(fù)合材料
3.3.2SiC/SiC復(fù)合材料的連接材料和連接技術(shù)
3.3.3連接的SiC/SiC材料特性
3.4CMCs在先進(jìn)裂變反應(yīng)堆中的應(yīng)用
3.5總結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
網(wǎng)絡(luò)資源
第4章大氣中釬焊：陶瓷陶瓷和陶瓷金屬連接的新方法
4.1簡介
4.2陶瓷釬焊的方法
4.3空氣釬焊的概念
4.4空氣釬焊釬料的設(shè)計：AgCuO體系
4.4.1相平衡
4.4.2基體的潤濕
4.4.3接頭強(qiáng)度
4.4.4推薦的空氣釬焊條件
4.5AgCuO體系的成分改良
4.5.1使用金屬Pd和Al進(jìn)行合金化
4.5.2使用金屬氧化物TiO2進(jìn)行合金化
4.5.3添加難熔顆粒
4.6總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第5章碳化硅陶瓷的擴(kuò)散連接——復(fù)雜陶瓷構(gòu)件的關(guān)鍵制造技術(shù)
5.1簡介
5.2實(shí)驗
5.3結(jié)果與討論
5.4總結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
第6章C/C復(fù)合材料金屬熱管理系統(tǒng)的組裝技術(shù)
6.1簡介
6.2用于熱管理的材料
6.3C/C復(fù)合材料
6.4碳和C/C復(fù)合材料與金屬的組裝
6.4.1潤濕性
6.4.2釬焊
6.5接頭完整性、微觀組織和組成
6.6CC復(fù)合材料/金屬接頭力學(xué)性能
6.6.1接頭強(qiáng)度和斷口組織
6.6.2顯微硬度
6.7熱和熱機(jī)械方面的討論
6.7.1熱膨脹失配及殘余應(yīng)力
6.7.2釬焊接頭導(dǎo)熱性
6.8總結(jié)和未來前景
參考文獻(xiàn)
第7章連接和組裝過程中碳金屬體系間的相互作用
7.1簡介
7.2與碳不反應(yīng)的金屬在石墨和金剛石表面的潤濕
7.3第Ⅷ族金屬在石墨上的潤濕
7.4與碳接觸的碳化物形成金屬
7.5與碳不反應(yīng)的熔體中添加碳化物形成金屬后在石墨上的潤濕
7.6熔體潤濕固相時熱力學(xué)和界面活性的相互關(guān)系
7.7含有反應(yīng)和非反應(yīng)金屬添加劑的Ⅷ族金屬熔體在石墨上的潤濕性
7.8相圖、硬化后界面結(jié)構(gòu)和潤濕等溫線類型的關(guān)系
7.9高壓環(huán)境對金屬熔體在石墨和金剛石上潤濕的影響
7.10總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第8章陶瓷電路中鐵氧體及功率電感器件的組裝
8.1簡介
8.2器件物理
8.3鐵氧體的合成
8.4電磁特性
8.5嵌入式功率電感器
8.6多層陶瓷變壓器
8.7總結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
第9章氧化物熱電發(fā)電裝置
9.1簡介
9.2熱電發(fā)電
9.3氧化物熱電材料
9.3.1P型氧化物
9.3.2N型氧化物
9.4器件工藝學(xué)
9.4.1P型塊體材料
9.4.2N型塊體材料
9.5模塊
9.5.1實(shí)驗過程
9.5.2結(jié)果與討論
9.6總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第10章固體氧化物燃料電池（SOFC）及其他電化學(xué)發(fā)電裝置的組裝技術(shù)
10.1簡介
10.2電化學(xué)反應(yīng)器的基礎(chǔ)
10.2.1電化學(xué)活性
10.2.2納米結(jié)構(gòu)控制對電化學(xué)反應(yīng)的影響
10.2.3SOFC發(fā)展中電化學(xué)反應(yīng)的控制及其應(yīng)用
10.2.4電極支撐的薄膜電解質(zhì)的結(jié)構(gòu)控制
10.3SOFC及其相關(guān)研究與發(fā)展
10.4微型SOFC的發(fā)展
10.4.1研究背景
10.4.2微管狀電池的制造
10.4.3小型高性能微燃料電池束的發(fā)展
10.4.4低溫SOFC的發(fā)展和緊湊型模塊的制造
10.4.53D控制的微SOFC的發(fā)展：蜂窩狀電化學(xué)反應(yīng)器
10.5電化學(xué)DENOx反應(yīng)器及清潔汽車技術(shù)的其他應(yīng)用
10.5.1高性能電化學(xué)反應(yīng)器的發(fā)展
10.5.2用于NOx/PM同時凈化的電化學(xué)反應(yīng)器的發(fā)展
參考文獻(xiàn)
第11章傳感器組裝技術(shù)
11.1簡介
11.2微型點(diǎn)膠工藝
11.2.1噴墨和點(diǎn)膠器
11.2.23D直寫技術(shù)的適用性
11.2.3陶瓷漿料的流變特性
11.2.4漿料的流變性能
11.2.5沉積速率的監(jiān)控
11.3裝備制造
11.3.1電爐型微型裝置
11.3.2微型二氧化錫氣敏元件
11.3.3采用噴注器的TE氣體傳感器元件
11.3.4陶瓷觸媒的沉積
11.4傳感器性能
11.4.1觸媒的尺寸和厚度
11.4.2陶瓷觸媒的穩(wěn)定長效性
11.4.3熱電器件觸媒
11.5總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第12章功能復(fù)合材料和納米光子及光電子器件的芯片集成
12.1單片集成電路
12.1.1對接接頭生長
12.1.2選區(qū)生長
12.1.3偏移量子阱
12.1.4量子阱混合
12.1.5多步增長單片集成電路
12.1.6表面鈍化和整平
12.1.7通孔和溝道金屬互連
12.2納米加工技術(shù)
12.2.1光刻
12.2.2掃描電子束光刻技術(shù)
12.2.3SPL
12.2.4連續(xù)圖形結(jié)構(gòu)表面
12.2.5并行表面圖形化
12.2.6邊緣光刻
12.2.7軟光刻技術(shù)
12.3一般的自組裝技術(shù)
12.3.1模板化的自組裝
12.3.2化學(xué)輔助的組裝
12.3.3干燥媒介（蒸發(fā)誘導(dǎo)）自組裝
12.3.4磁、光或電導(dǎo)向的自組裝
12.3.5分界面的自組裝
12.3.6擇形自組裝
12.4SAMs
12.4.1SAMs基質(zhì)類型
12.4.2從氣體和液體裝配的機(jī)制
12.4.3制備SAMs
12.4.4SAMs在現(xiàn)有納米制造工業(yè)中的應(yīng)用
12.5納米晶體的組裝
12.5.1外延生長自組織固態(tài)量子點(diǎn)
12.5.2膠體量子點(diǎn)的自組裝
12.5.3聚合物控制納米顆粒分布（根據(jù)聚合狀態(tài)）
12.5.4自組裝形成的單分散納米晶體的二維和三維序列
12.5.5在自組裝樣品上吸附半導(dǎo)體納米晶體的選擇性
12.5.6Au納米晶體/DNA結(jié)合物
12.5.7采用溶膠凝膠包容復(fù)合疏水性二氧化硅納米球
12.5.8多尺度自組裝形成的分層冷光樣品
12.5.9帶有有機(jī)和無機(jī)組件的混合納米復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn)
12.6用直流電場形成納米棒陣列
12.6.1納米棒陣列
12.6.2電場中垂直導(dǎo)向超晶格納米棒組裝
12.7使用DEP和光電鑷子（OETS）組裝納米結(jié)構(gòu)
12.7.1DEP
12.7.2OET
12.8納米切割：制備納米結(jié)構(gòu)陣列的新方法
12.8.1納米切割技術(shù)
12.8.2使用圖形化的基板制造復(fù)雜的納米結(jié)構(gòu)
參考文獻(xiàn)
第13章化學(xué)氣相沉積多功能復(fù)合熱障涂層
13.1簡介
13.2TBC過程
13.3常規(guī)CVD法高速制造涂層
13.4激光CVD法高速制造涂層
13.5總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第14章金屬互連界面的物理演變及可靠性
14.1簡介
14.2互邊失效概述
14.2.1腐蝕
14.2.2晶須形成
14.2.3小丘形成
14.2.4應(yīng)力誘生空洞
14.2.5電遷移
14.3電遷移物理變化
14.3.1尺寸效應(yīng)下金屬電阻率的增加
14.3.2阻擋層尺寸
14.3.3擴(kuò)散通道擴(kuò)展的影響
14.3.4驅(qū)動力的演變
14.3.5電遷移失效統(tǒng)計學(xué)
14.4釬焊接頭失效的物理變化
14.5總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第15章可調(diào)微波器件中鈦酸鍶鋇薄膜的集成
15.1簡介
15.2基于可調(diào)諧微波應(yīng)用的BST器件制造工藝
15.3BST:結(jié)構(gòu)和性能
15.3.1晶體結(jié)構(gòu)
15.3.2相變
15.3.3極化
15.3.4極化與頻率
15.3.5電場對鐵電材料的影響
15.3.6微觀結(jié)構(gòu)和點(diǎn)缺陷化學(xué)
15.4BST二極管技術(shù)
15.5BST薄膜的沉積技術(shù)
15.5.1CSD
15.5.2PLD
15.5.3RF磁控濺射
15.5.4MOCVD
15.6性能對BST薄膜的影響
15.7內(nèi)擴(kuò)散解決方法：納米金剛石/Pt/BST結(jié)構(gòu)
15.8總結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
第16章氣溶膠沉積(AD)技術(shù)及其在微型器件組裝中的應(yīng)用
16.1簡介
16.2AD法
16.3室溫沖擊固化
16.3.1室溫下陶瓷顆粒的固化
16.3.2AD過程中沖擊顆粒速度和局部溫度的升高
16.3.3AD過程陶瓷膜的致密化機(jī)制
16.3.4運(yùn)載氣體的影響
16.4沉積特性和膜的圖形化
16.4.1沉積率和原料粉末特性的影響
16.4.2陶瓷層的圖形化特性
16.5其他類似方法及與AD法的對比
16.5.1基于固態(tài)顆粒碰撞的涂層工藝
16.5.2AD法與其他方法的對比
16.5.3AD膜的電性能
16.6設(shè)備應(yīng)用
16.6.1用于抗等離子腐蝕工件的氧化釔AD膜
16.6.2壓電器件中的應(yīng)用
16.6.3高頻裝置中的應(yīng)用
16.6.4光學(xué)設(shè)備中的應(yīng)用
16.7總結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
第17章先進(jìn)納米組裝方法：圖案、定位及自組裝
17.1簡介
17.2陶瓷的納米組裝（NI）
17.2.1金屬氧化物圖案的SAM預(yù)處理
17.2.2非晶TiO2薄膜的LPP
17.2.3采用種晶層的銳鈦礦型TiO2薄膜LPP
17.2.4采用選點(diǎn)消除法的銳鈦礦型TiO2薄膜LPP
17.2.5采用鈀催化劑的磁性顆粒薄膜的LPP
17.2.6晶體ZnO的LPP和形態(tài)控制
17.2.7氧化釔的LPP：Eu薄膜
17.2.8總結(jié)
17.3顆粒的納米組裝
17.3.1液體中膠體晶體的圖案化
17.3.2膠體晶體和二維陣列的干法圖案化
17.3.3膠體晶體的圖案化以及雙溶液法球面組裝
17.4總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第18章新型器件及電路中納米線組裝：進(jìn)展與挑戰(zhàn)
18.1簡介
18.2一維納米級建造模塊：合成和生長機(jī)制
18.2.1合成方法
18.2.2生長機(jī)制
18.2.3一維半導(dǎo)體材料
18.3結(jié)構(gòu)性能表征以及二者的關(guān)系
18.3.1對一維結(jié)構(gòu)的研究
18.3.2依賴于尺寸及形狀的物理性質(zhì)
18.4納米器件結(jié)構(gòu)的開發(fā)
18.4.1場效應(yīng)晶體管器件制備
18.4.2納米線元件集成為復(fù)雜的納米器件結(jié)構(gòu)
18.5總結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
第19章納米結(jié)構(gòu)設(shè)計中類金剛石的組裝（類金剛石薄膜的微納制造）
19.1微納機(jī)械器件基礎(chǔ)
19.2DLC的性能和準(zhǔn)備
19.2.1DLC薄膜：制備
19.2.2DLC薄膜：材料性能
19.3DLC機(jī)械設(shè)備：制造和性能
19.3.1圖案化生長提拉制備DLC微機(jī)械設(shè)備
19.3.2通過聚焦離子束刻蝕技術(shù)制備DLC微納機(jī)械設(shè)備
19.3.3FIB輔助CVD法制備DLC納米結(jié)構(gòu)
19.4DLC微納結(jié)構(gòu)發(fā)展前景
致謝
參考文獻(xiàn)
第20章一維陶瓷納米線的合成、性能、組裝及應(yīng)用
20.1簡介
20.2垂直取向陶瓷納米結(jié)構(gòu)合成方法
20.2.1無模板輔助合成法
20.2.2模板輔助法
20.31D納米結(jié)構(gòu)的特性
20.3.1NCs
20.3.2納米微粒和納米線的維度效應(yīng)
20.3.31D金屬氧化物的物理性質(zhì)
20.3.41D納米結(jié)構(gòu)的機(jī)械特性
20.4納米線的綜合應(yīng)用與設(shè)備組裝
20.4.1FET
20.4.2光電器件
20.4.3傳感器
20.4.4納米發(fā)電機(jī)
20.4.5太陽電池
20.4.6燃料電池
參考文獻(xiàn)
第21章基于薄膜技術(shù)的納米組裝技術(shù)
21.1簡介
21.2納米結(jié)構(gòu)的自發(fā)有序化
21.3應(yīng)用模板法與篩選法的自組織過程
21.3.1VLS生長
21.3.2圖案化技術(shù)
21.3.3光刻和電子束刻蝕
21.3.4納米光刻技術(shù)
21.3.5納米線電子學(xué)
21.4總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第22章納米線規(guī)�；傻陌l(fā)展及挑戰(zhàn)
22.1簡介
22.2納米線制造
22.3納米線的排列和定位
22.3.1微流體通道組裝
22.3.2電泳組裝
22.3.3朗繆爾布羅杰特組裝
22.4納米線的互連
22.4.1納米線連接方法
22.4.2常用方法連接納米線的性能
22.5橋接納米線
22.5.1兩垂直平面間的納米橋接
22.5.2兩水平面間的納米柱廊
22.5.3橋接納米線的力學(xué)性能
22.5.4橋接納米線的接觸性能
22.6總結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
第23章微電子電氣互聯(lián)、電子封裝、系統(tǒng)集成中噴墨打印技術(shù)及納米材料的
應(yīng)用
23.1簡介
23.2印刷電子與噴墨印刷技術(shù)
23.2.1印刷電子
23.2.2噴墨印刷技術(shù)
23.3納米顆粒及其在噴墨印刷技術(shù)中的應(yīng)用
23.3.1簡介
23.3.2納米顆粒在噴墨打印技術(shù)中的應(yīng)用
23.3.3納米顆粒油墨的噴墨印刷要求
23.3.4噴墨印刷油墨的未來發(fā)展趨勢
23.4噴墨印刷在微電子領(lǐng)域的應(yīng)用
23.4.1電子產(chǎn)品的噴墨印刷技術(shù)
23.4.2微電子技術(shù)的應(yīng)用
23.4.3噴墨印刷技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)
23.4.4電子產(chǎn)品生產(chǎn)中的激光燒結(jié)與對流爐燒結(jié)
23.5可印刷電子技術(shù)的環(huán)境因素
23.5.1簡介
23.5.2噴墨印刷面臨的環(huán)境問題
23.5.3噴墨印刷的環(huán)保優(yōu)勢
23.5.4從環(huán)保的角度選擇材料
23.5.5噴墨打印的總體環(huán)境效率
23.6總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第24章人工器官的生物組裝
24.1簡介
24.2骨骼的組織
24.3用于人工關(guān)節(jié)的陶瓷
24.4用于骨骼替代物的陶瓷
24.5生物活性陶瓷與活體骨骼的生物組裝
24.5.1人工材料形成磷灰石的要求
24.5.2磷灰石形核的有效官能團(tuán)
24.5.3生物活性金屬
24.5.4生物活性陶瓷聚合物復(fù)合材料
24.5.5生物活性無機(jī)有機(jī)復(fù)合裝置
24.5.6生物活性水泥
24.6總結(jié)
參考文獻(xiàn)
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