傅恆志、瀋軍、駱良順、劉林、楊劼人等編著的《航空航天材料定向凝固》共8章，其中多元多相合金定向凝固特性及定向凝固晶體生長取向與界面各向異性是對定向凝固理論的完善與發展；電磁約束定向凝固及電磁冷坩埚定向凝固是對定向凝固技術的創新。另外，針對航空發動機幾種典型材料的定向凝固技術，包括高溫合金、金屬問化合物及陶瓷材料，都進行了詳盡的介紹和評述，特別是後兩者，可能成為下一代航空發動機的關鍵材料。因此，本書必將推動凝固科學及材料科學的發展，特別是對航空發動機當前使用的高溫結構材料的研制及下一代結構材料的發展具有重要的指導意義。

傅恆志、瀋軍、駱良順、劉林、楊劼人等編著的 《航空航天材料定向凝固》涉及定向凝固理論、技術 以及典型航空航天材料三部分內容。分為緒論、多元 多相合金定向凝固特性、定向凝固晶體生長取向與界 面各向異性、電磁約束成形定向凝固、電磁冷坩埚定 向凝固、高溫合金定向凝固、金屬問化合物結構材料 定向凝固和陶瓷材料定向凝固共八章，介紹航空航天 材料的凝固特點及其制備技術的特點和發展趨勢，首 次全面繫統展示晶體生長取向控制、電磁約束成形和 冷坩埚定向的研究成果及其獨特優勢，分析高溫合金 、高溫金屬問化合物和氧化物共晶陶瓷等材料的定向 凝固制備技術、組織和力學性能。 本書為原創性學術著作，兼具基礎性和工程性， 主要讀者對像為材料領域的相關科研人員、研究生及 高年級本科生。

序一
序二
前言
第1章 緒論
1.1 航空航天**產品與**材料
1.2 材料凝固加工的**技術——定向凝固
1.3 超常條件定向凝固過程
1.4 定向凝固過程面臨的新挑戰
參考文獻
第2章 多元多相合金定向凝固特性
2.1 多元繫組成相凝固熱力學
2.1.1 多元體繫的自由能
2.1.2 多元繫結晶過程的熱力學平衡條件
2.1.3 化合物材料熱力學
2.1.4 含有金屬間化合物的相圖
2.2 多元合金凝固過程中的溶質分凝
2.2.1 多元合金凝固時的溶質分凝繫數
2.2.2 多元合金定向凝固時的溶質分凝
2.3 定向凝固陣列柱晶的穩態生長
2.4 共晶定向凝固
2.4.1 共晶合金類別
2.4.2 共晶相變的基本特征
2.4.3 共晶合金的生長
2.4.4 規則共晶的定向凝固
2.4.5 不規則共晶定向凝固
2.5 包晶定向凝固
2.5.1 包晶二元相圖與凝固中的相變
2.5.2 多元繫包晶
2.5.3 多元包晶合金的生長
2.5.4 包晶合金定向凝固初始過渡階段
2.5.5 包晶合金穩態定向凝固
2.5.6 包晶合金定向凝固的共生生長
2.6 包晶定向凝固中的TGZM效應及分離式包晶反應
2.7 包晶合金定向凝固組織形態演化
2.7.1 包晶合金定向凝固形態特征
2.7.2 純擴散條件下包晶合金定向凝固組織形態演化機制
2.7.3 非純擴散條件下包晶合金定向凝固組織形態演化
2.7.4 包晶合金凝固理論研究展望
參考文獻
第3章 定向凝固晶體生長取向與界面各向異性
3.1 晶體取向與材料各向異性
3.2 定向凝固中的界面各向異性
3.3 多晶生長的競爭淘汰與定向凝固選晶機制及單晶形成
3.4 不同取向晶粒定向凝固的競爭生長
3.5 晶體生長方向、擇優取向與熱流方向的關繫及定向凝固控制參量的影響
3.6 晶體生長取向與界面各向異性
3.7 凝固組織與界面各向異性
3.8 界面各向異性對胞一枝轉變的影響
參考文獻
第4章 電磁約束成形定向凝固
4.1 電磁場在材料加工中的應用
4.1.1 電磁懸浮技術
4.1.2 冷坩埚感應熔煉技術
4.1.3 磁懸浮熔體處理技術
4.1.4 電磁鑄造技術
4.2 電磁約束成形定向凝固理論及模型
4.2.1 電磁約束成形定向凝固過程
4.2.2 電磁場分布特征
4.2.3 電磁壓力模型
4.2.4 熔體的熱力比及熔體成形控制
4.3 電磁約束成形定向凝固過程數值分析
4.3.1 電磁場及電磁壓力的數值模擬
4.3.2 電磁壓力分布與熔體形狀關繫的模擬計算
4.3.3 電磁成形與溫度場的耦合計算
4.4 金屬材料的電磁無接觸成形定向凝固
4.4.1 低比重合金的電磁成形定向凝固
4.4.2 高比重合金的真空電磁成形定向凝固
4.4.3 電磁成形定向凝固組織
4.5 電磁軟接觸成形定向凝固
4.5.1 單頻電磁軟接觸成形定向凝固
4.5.2 雙頻電磁軟接觸成形定向凝固
4.5.3 電磁軟接觸成形定向凝固中磁場分布
4.5.4 電磁軟接觸成形定向凝固中溫度場的分布
4.5.5 電磁軟接觸成形定向凝固宏微觀組織
4.5.6 本章小結
參考文獻
第5章 電磁冷坩埚定向凝固
5.1 冷坩埚定向凝固技術發展
5.1.1 冷坩埚技術發展
5.1.2 定向凝固制備TiAl合金
5.1.3 電磁冷坩埚定向凝固原理與過程
5.2 電磁場分布特征與定向凝固用冷坩埚優化設計
5.2.1 電磁場作用
5.2.2 電磁場分布特征
5.2.3 磁場均勻性
5.2.4 定向凝固用冷坩埚設計發展
5.3 冷坩埚定向凝固傳熱過程
5.3.1 冷坩埚定向凝固過程傳熱狀態演變
5.3.2 糊狀區傳熱物理模型
5.3.3 軸向傳熱數學模型
5.3.4 徑向傳熱數學模型
5.3.5 理想傳熱狀態分析
5.3.6 糊狀區軸一徑熱流密度比分析
5.3.7 凝固界面形狀函數與影響因素分析
5.4 冷坩埚定向凝固溫度場
5.5 冷坩埚定向凝固TiAl合金
5.5.1 成形性分析與表面質量控制
5.5.2 宏觀組織生長與控制
5.5.3 硼元素細化柱狀晶機制分析
5.5.4 α2／γ片層取向
5.5.5 成分偏析
5.5.6 熔體流動與組織相關性
5.5.7 冷坩埚定向凝固TiAI合金性能
5.6 冷坩埚定向凝固Ti合金
5.7 冷坩埚定向凝固Nb—Si合金
5.8 總結與展望
參考文獻
第6章 高溫合金定向凝固
6.1 鑄造高溫合金概述
6.1.1 定向柱晶高溫合金
6.1.2 單晶高溫合金
6.2 單晶高溫合金的制備
6.2.1 選晶法
6.2.2 籽晶法
6.3 高溫合金的凝固特性
6.3.1 凝固路徑
6.3.2 凝固溫度
6.3.3 凝固分配繫數
6.3.4 微觀偏析
6.4 高溫合金定向凝固組織
6.4.1 凝固界面形態
6.4.2 γ枝晶／胞晶組織
6.4.3 γ—γ'共晶
6.4.4 初生碳化物和硼化物
6.4.5 固態相變組織
6.4.6 熔體狀態對高溫合金組織的影響
6.5 定向和單晶高溫合金的常見凝固缺陷
6.5.1 取向偏離
6.5.2 雀斑（通道偏析）
6.5.3 雜晶
6.5.4 小角度晶界
6.5.5 縮松
6.5.6 熱裂
6.6 定向凝固和單晶高溫合金的力學性能
6.6.1 定向凝固和單晶高溫合金的性能特點
6.6.2 晶體取向對高溫力學性能的影響
6.6.3 定向凝固工藝對高溫力學性能的影響
6.7 高溫合金定向凝固技術的發展
參考文獻
第7章 金屬間化合物結構材料定向凝固
7.1 金屬問化合物材料的應用
7.2 Ti—Al金屬間化合物及其定向凝固
7.2.1 Ti—Al金屬間化合物的結構與性能
7.2.2 定向凝固TiAl合金
7.2.3 γ—TiAl合金的晶體生長與晶向控制
7.3 NiAl繫金屬問化合物定向凝固
7.3.1 NiAl繫金屬間化合物材料概況
7.3.2 NiAl合金特點
7.3.3 NiAl基合金的強韌化方法及機理
7.3.4 NiAl基定向凝固共晶合金組織和性能
7.3.5 共晶成分NiAl基共晶合金的定向凝固特征
7.3.6 非共晶成分NiAl—Cr（Mo）共晶合金的定向凝固及組織特征
7.3.7 凝固條件對片層間距和強化相體積分數的影響
7.3.8 NiAl基定向凝固共晶合金的性能
7.3.9 Ni3Al合金的組織性能及其定向凝固
7.4 難熔合金金屬問化合物材料定向凝固
7.4.1 Laves相金屬間化合物材料
7.4.2 Cr3Si金屬間化合物結構材料
7.4.3 Nb3Si／Nb5Si3基金屬間化合物高溫結構材料
參考文獻
第8章 陶瓷材料定向凝固
8.1 概述
8.2 共晶陶瓷材料體繫
8.2.1 氧化物共晶陶瓷
8.2.2 硼化物共晶陶瓷
8.2.3 碳化物共晶陶瓷
8.3 共晶陶瓷定向凝固技術
8.3.1 改進的Bridgman方法
8.3.2 邊界外延生長方法
8.3.3 微抽拉法
8.3.4 懸浮區熔法
8.3.5 激光水平區熔法
8.3.6 其他：三維打印（選區熔覆，立體成形等）
8.4 氧化物共晶陶瓷的凝固組織
8.4.1 凝固組織特征及其相組成
8.4.2 凝固條件對組織的影響
8.4.3 氧化物共晶界面特征及晶體學取向關繫
8.5 氧化物共晶陶瓷的物理和力學性能
8.5.1 強度
8.5.2 抗氧化性
8.5.3 蠕變性能
8.5.4 斷裂韌性
8.5.5 變形機理
8.6 發展趨勢與應用前景
8.6.1 目前存在的主要問題
8.6.2 發展趨勢
8.6.3 應用前景
參考文獻
索引