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1绪论1

1.1 金属纤维概述1

1.2 国外金属纤维及纤维多孔材料的发展现状2

1.3 我国金属纤维及纤维多孔材料的发展现状3

1.4 金属纤维多孔材料的制备方法4

1.5 金属纤维多孔材料的应用领域6

1.5.1 过滤与分离领域6

1.5.2 吸声降噪领域7

1.5.3 阻尼减振领域7

1.5.4 高效换热领域8

1.5.5 电磁屏蔽领域9

1.5.6 表面燃烧领域11

1.5.7 其他应用领域12

参考文献13

2金属纤维多孔材料的孔结构及表征16

2.1 孔结构组成及特征16

2.1.1 孔隙16

2.1.2 纤维骨架23

2.1.3 烧结结点26

2.2 孔结构分形表征27

2.2.1 分形理论简介及应用27

2.2.2 孔形貌特征参量的建立与计算30

2.2.3 分形软件设计与开发31

2.2.4 孔形貌分形维数的影响因素34

2.2.5 材料性能与孔形貌分形维数的关系42

2.3 孔结构X射线层析表征45

2.3.1 同步辐射简介45

2.3.2 烧结结点提取及尺寸测量47

参考文献50

3金属纤维的再结晶53

3.1 再结晶理论及基本研究方法53

3.1.1 再结晶基础理论53

3.1.2 电子背散射衍射（EBSD）方法及应用58

3.2 金属纤维再结晶动力学60

3.2.1 拉拔态金属纤维的微观组织及相成分60

3.2.2 不同丝径金属纤维再结晶形核动力学62

3.2.3 不同丝径金属纤维再结晶晶粒生长动力学67

3.3 金属纤维再结晶晶界结构与织构演化76

3.3.1 拉拔态金属纤维的晶界结构与织构76

3.3.2 不同丝径金属纤维再结晶晶界结构演化79

3.3.3 不同丝径金属纤维再结晶织构演化85

3.3.4 表面与织构对金属纤维晶粒异常生长的影响88

参考文献89

4金属纤维多孔材料的烧结91

4.1 粉末固相烧结理论及基本研究方法91

4.2 金属纤维烧结的几何模型94

4.3 不同扩散机制作用下的烧结颈颈长方程97

4.3.1 基于体积扩散机制的烧结颈颈长方程97

4.3.2 基于表面扩散机制的烧结颈颈长方程98

4.3.3 基于晶界扩散机制的烧结颈颈长方程99

4.3.4 基于Nabarro-Herring体积扩散蠕变机制的烧结颈颈长方程100

4.3.5 基于塑性流动机制的烧结颈颈长方程102

4.4 金属纤维的烧结图102

4.4.1 不锈钢纤维烧结图的建立及验证102

4.4.2 铜纤维烧结图的建立及验证107

4.5 快速升降温烧结结点的形成机制112

4.5.1 快速升降温烧结技术112

4.5.2 快速升降温烧结316L不锈钢纤维烧结图的建立113

4.5.3 快速升降温烧结316L不锈钢纤维烧结图的验证116

4.5.4 纤维骨架晶粒尺寸与烧结结点的协同控制123

参考文献130

5金属纤维及纤维多孔材料的力学性能132

5.1 金属纤维的拉伸性能132

5.1.1 拉拔态金属纤维的拉伸性能132

5.1.2 烧结温度下处理后的金属纤维的拉伸性能134

5.2 金属纤维多孔材料的力学性能140

5.2.1 拉伸性能140

5.2.2 压缩性能149

5.2.3 剪切性能157

5.3 金属纤维多孔材料的力学性能与相对密度的本构关系162

5.3.1 拉伸性能与相对密度的本构关系162

5.3.2 压缩性能与相对密度的本构关系164

参考文献167

6金属纤维多孔材料的声学性能170

6.1 吸声机理171

6.2 声学性能检测设备172

6.2.1 检测设备172

6.2.2 吸声系数计算公式172

6.3 孔结构特性对材料吸声性能的影响173

6.3.1 孔隙率的影响173

6.3.2 纤维直径的影响175

6.3.3 结点数量的影响177

6.4 梯度孔结构金属纤维多孔材料的吸声性能178

6.4.1 孔隙率梯度结构金属纤维多孔材料的吸声性能178

6.4.2 纤维丝径梯度结构金属纤维多孔材料的吸声性能181

6.5 受限空间用金属纤维复合结构的声学性能183

6.5.1 穿孔板的工作原理183

6.5.2 复合结构的设计与制备184

6.5.3 复合结构的吸声性能186

6.5.4 金属纤维多孔材料与致密板复合结构的隔声性能190

6.6 其他结构参数对金属纤维多孔材料吸声性能的影响191

6.6.1 材料厚度的影响191

6.6.2 材料背后空腔的影响192

6.6.3 纤维材质的影响192

6.6.4 使用环境的影响193

参考文献195

7金属纤维多孔材料制备过程数值模拟197

7.1 金属纤维多孔材料成形过程数值模拟197

7.1.1 刚性纤维沉降和流化过程198

7.1.2 柔性纤维动力学模型209

7.2 烧结结点形成过程数值模拟215

7.2.1 基于表面扩散机制的结点形成过程数值模拟215

7.2.2 基于晶界扩散机制的结点形成过程数值模拟227

7.2.3 多种扩散机制综合作用下的结点形成过程数值模拟230

参考文献232