目录引言/1
第1章金属热还原及自蔓延高温合成法合成硼及其耐火材料/4
1.1自蔓延高温合成技术/4
1.2硼的制备方法/7
1.3硼、碳化硼和氮化硼制备的热力学分析/9
1.4KBF4Mg和KBF4Al体系燃烧自蔓延高温合成硼/19
1.5自蔓延高温合成硼的性质/22
1.6碳化硼和氮化硼的形成规律/29
1.7由KBF4制备单质硼及碳化硼工艺/33
1.8梯度复合材料B4CAl2O3Ni/36
第2章自蔓延高温合成硼化钛和硼化锆硬质合金及其产品/40
2.1硼化物产品替代钨合金/40
2.2过渡金属硼化物/42
2.3粉末结构/44
2.4自蔓延高温合成炉料粒径的影响/50
2.5硼化钛和硼化锆超硬合金制备工艺及原材料特性/55
2.6ZrB和TiB体系燃烧最终产物形成规律/57
2.7硼化钛和硼化锆硬质合金物理化学性质及力学性能/60
2.8超硬合金耐磨试验/73
第3章TiB2硬质合金制备及性能研究/76
3.1初始炉料中金属粒度选择/76
3.2产物研究/78
3.3TiB2Ti和TiB2CT45硬质合金物理力学性质/80
第4章自蔓延过程中脱气宏观动力学/89
4.1脱气宏观动力学的实验研究方法/89
4.2样品的过滤特性/91
4.3TaC和TiC体系中放气/92
4.4放气源位置/94
特种材料的自蔓延高温合成目录第5章自蔓延高温合成成型过程的宏观动力学/98
5.1自蔓延高温合成成型过程的特征时间/98
5.2炉料毛坯尺寸的影响/101
5.3难熔化合物自蔓延高温合成成型法制备硬质合金/103
5.4由难熔化合物及金属黏结剂通过自蔓延高温合成成型法制备硬质合金/105
第6章用金属箍自蔓延高温合成成型法制备超硬金属合金/109
6.1金属箍过程/109
6.2TiB体系燃烧温度的热力学计算及实验结果/112
6.3反应混合物及金属套质量计算/113
6.4硬质合金金属套体系中各部分几何结构计算/115
6.5硬质合金金属箍体系中应力的计算/116
6.6带箍硬质合金的生产试验/118
附录A分层燃烧：含熔融组分体系的高温自蔓延机制的新数据/121
A.1本领域的新进展/121
A.2实验技术/122
A.3数据分析/123
A.4燃烧产物的形成/126
A.5燃烧动力学/129
参考文献/135

主要讨论高温自蔓延技术在新材料制备中的应用，全书共六大章，前三章讲述金属热还原及高温自蔓延法合成硼及其与锆、钛等金属形成的合金耐火材料工艺及性能，第四五章论述自蔓延技术中脱气、成型过程宏观动力学机理及影响因素，第六章是关于用带金属箍的自蔓延高温反应合成实例及其性能测试。本书可供从事材料科学与工程、化学动力学、燃烧学和工程部门的技术员、管理人员及大专院校的学生、研究生使用和参考。

国内对特种材料自蔓延合成项技术的了解主要来自欧美国家，而自蔓延高温合成zui开始是俄罗斯专家发现的，他们也zui先将该项技术应用于材料加工制造并产业化，对俄罗斯专家该领域的技术成果不应忽视。本书在国际上有重要影响。

译者的话自蔓延高温合成技术是一种很有吸引力的材料制备技术，它在陶瓷材料、复合材料、梯度功能材料及材料表面改性等领域有十分广泛的应用。我在留学期间曾对俄罗斯科学院在自蔓延领域的开创性工作和其研究成果在国防尖端领域的应用有所了解。在翻译出版亚历山大·谢苗诺维奇·施登伯格（А. С. Штейнберг）所著的《含能材料体系中的快速反应——炸药与火箭推进剂的高温分解》一书过程中的愉快合作，加上《特种材料的自蔓延高温合成》的作者、国际知名专家格奥尔格·菲尔第南多维奇·塔瓦泽(Г. Ф. Тавадзе)和亚历山大·谢苗诺维奇·施登伯格的大力支持，奠定了在中国翻译出版该书的基础。格奥尔格·菲尔第南多维奇·塔瓦泽院士、亚历山大·谢苗诺维奇·施登伯格教授是世界知名的学者，在均相和非均相凝聚态体系燃烧和宏观动力学领域发表了很多实验和理论研究文章。本书内容新颖，语言精练，系统性强，希望对我国相关领域的科研工作及工程人员有借鉴和参考作用。本书作者对该书在中国翻译出版给予了大力支持，Мария Русанова女士在本书编写方面给予了极大的支持，在此,对他们的帮助和支持表示深深的谢意！感谢西安近代化学研究所、广东省稀有金属研究所、四川理工学院的大力支持。特别感谢王可、卢莹莹、丁小勇在本书录入过程中的辛勤劳动。本书对原书中的个别错误进行了更正，但本书中的若干专业词汇尚缺乏规范译名，书中译述不当或者疏漏之处恳请读者批评指正。舒远杰2016年8月1日原书内容简介本书讨论了固体耐高温、耐腐蚀、耐磨及特种用途材料的高温自蔓延合成制备方法;运用热力学计算了金属还原条件下自蔓延高温合成中可能反应的相关参数，由四氟硼酸钾和氧化硼得到了晶体硼、碳化硼和氮化硼;研究了硬质硼化钛、硼化锆合金高温自蔓延合成工艺，特别关注了改变初始物料粒径获得二硼化钛的可能性;研究了脱气过程和自蔓延合成产物成型的宏观动力学问题;确定了反应物料比、合理的几何结构参数、应力,解决了一系列工程问题，实现了高温自蔓延合成与成型工艺的结合。前言原著作者年轻时就喜欢上了自蔓延高温合成（SHS）工艺。在个人接触的基础上，及俄罗斯科学院物理化学研究所宏观动力学研究室的А. Г. Мержанов 目前俄罗斯科学院院士А. Г. Мержанов是俄罗斯科学院宏观动力学与材料科学研究所的科技负责人。的领导下，我们确信利用该工艺制备无机材料是非常有前景的。第比斯利金属研究所 现在的Фердинанд Тавадзе 材料行为及金属冶金研究所。开展过类似研究。俄罗斯成立了俄罗斯科学院宏观动力学与材料科学研究所，开展了自蔓延领域的理论和应用研究。相关单位的紧密合作及本书作者创造性的工作形成了科学理论，也解决了自蔓延技术在规模化生产中的诸多工艺问题。自蔓延高温合成工艺——最新的工艺之一，将广泛用于不同难熔、抗腐蚀、超硬材料及特种用途产品的制备。到目前为止，自蔓延高温合成在俄罗斯、中国、印度、西班牙、美国、法国等均得到了高度重视，全世界有47个国家开展自蔓延高温合成研究，其中包括格鲁吉亚。本书总结了在格鲁吉亚完成的部分实验和理论研究成果。与 А. С. Штейнберг的合作拓宽了我们的研究范围，书中有涉及。这种合作是富有成效的国际合作典范。尽管是科研艰难时期，但在Г. Ф. Тавадзе领导的实验室里仍成功制备了很多材料，掌握并更新了自蔓延高温合成方法，合成了新的具有独特物理力学性质的合金及复合材料，其应用解决了一系列技术难题，在国际经济中应用前景广阔。本书介绍了实验室及金属冶金研究所自蔓延高温合成工艺过程及材料性能，包括硼及其化合物（如B4C、BN）的性能研究、陶瓷复合材料及金属陶瓷材料的制备、功能梯度合金及其产品一步法合成及成型工艺。作者感谢本实验室同事积极参与实验工作，也感谢Джумбер Варламович Хантадзе 博士在本书编写过程中给出的有益建议。对于耐高温、耐磨及特种用途材料，希望本书介绍的研究结果对从事其制备及性能研究者有益。
舒远杰2016年8月1日