本書從增材制造技術應用出發，內容涉及增材制造用材料科學基礎、增材制造用金屬材料、增材制造用高分子材料、增材制造用陶瓷材料、增材制造用液態光敏樹脂、增材制造用復合材料、增材制造用導電油墨材料、增材制造用生物醫用材料及增材制造用材料的力學性能。通過學習，學生可掌握面向增材制造技術的材料及其制備工藝。

本書內容翔實，圖文並茂，既有理論研究又有實際應用，是一本對增材制造用材料的研究和應用具有實用價值的教材。

本書可作為高等職業院校和普通高等院校機械類或近機械類專業的教材，也可作為相關崗位的培訓教材或供相關工程技術人員學習、參考。

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前言

緒論1

*1章增材制造用材料科學基礎2

1*1金屬材料科學基礎概述2

1*1*1金屬晶體理論基礎2

1*1*2實際金屬的晶體結構11

1*1*3固溶體18

1*1*4中間相20

1*1*5相圖的基本知識22

1*1相圖27

1*2高分子材料科學基礎48

1*2*1高分子化合物的化學組成及相對分子質量48

1*2*2聚合反應的類型49

1*2*3高分子材料的分類和命名49

1*2*4高分子鏈的組成與構型51

1*2*5高分子化合物聚集態結構52

1*2*6高分子合成材料的力學狀態53

1*3陶瓷材料科學基礎55

1*3*1陶瓷材料的分類55

1*3*2陶瓷材料的結構56

1*3*3陶瓷材料的性能59

*2章增材制造用金屬材料62

2*1常用的金屬材料62

2*1*1鈦合金62

2*1*2不鏽鋼64

2*1*3鋁合金64

2*1*4銅合金65

2*1*5鈷鉻合金66

2*1*6鎳基合金67

2*1*7難熔金屬68

2*2金屬粉末的表征68

2*2*1粉末粒度及粒度分布68

2*2*2化學成分69

2*2*3球形度和球形率70

2*2*4流動性70

2*2*5松裝密度和振實密度71

2*3金屬粉末的制備72

2*3*1真空感應氣霧化(VIGA法）制粉72

2*3*2電極感應氣霧化（EIGA法）制粉72

2*3*3等離子旋轉電極霧化(PREP法）制粉73

2*3*4等離子霧化法(PA法）制粉73

第3章增材制造用高分子材料75

3*1增材制造用工程塑料75

3*1*1ABS76

3*1*2PC（聚碳酸酯）77

3*1*3PA（聚酰胺、尼龍）77

3*1*4PS（聚苯乙烯）78

3*1*5PLA(聚乳酸)78

3*1*6PVA(聚乙烯醇)79

3*1*7PETG79

3*1*8TPU (熱塑性聚氨酯彈性體橡膠)80

3*1*9PEEK（聚醚醚酮）80

3*2高分子絲材的制備81

3*3高分子粉末材料制備方法81

3*3*1低溫粉碎法81

3*3*2溶劑沉澱法82

第4章增材制造用陶瓷材料84

4*1增材制造用傳統陶瓷84

4*1*1黏土礦物84

4*1*2混凝土85

4*1*3覆膜砂85

4*1*4玻璃85

4*2增材制造用現代陶瓷86

4*2*1氧化鋁陶瓷87

4*2*2二氧化硅陶瓷89

4*2*3氧化鋯陶瓷91

4*2*4碳化硅陶瓷93

4*2*5氮化硅陶瓷94

4*3陶瓷粉體制備工藝96

4*3*1機械破碎法粉體制備工藝96

4*3*2固相法制備陶瓷粉體98

4*3*3液相法制備陶瓷粉體99

4*3*4氣相法制備陶瓷粉體101

4*4陶瓷粉體的表征與測量102

4*4*1粉體的表征102

4*4*2粒度的測試102

第5章增材制造用液態光敏樹脂105

5*1光敏樹脂材料概述105

5*2光敏樹脂材料的分類106

5*3光敏樹脂材料的組成107

5*4光敏樹脂材料固化機理108

5*5光敏樹脂的收縮110

5*6光敏樹脂的合成111

第6章增材制造用復合材料114

6*1纖維增強復合材料114

6*1*1增強纖維種類115

6*1*2制備方法116

6*2高分子粉末復合材料117

6*2*1高分子粉末復合材料的種類117

6*2*2高分子粉末復合材料的制備方法118

6*3金屬基復合材料119

6*3*1金屬基復合材料的種類119

6*3*2金屬基復合材料的制備方法119

第7章增材制造用導電油墨材料121

7*1導電油墨的種類121

7*1*1納米銀導電油墨122

7*1*2納米金導電油墨122

7*1*3納米銅導電油墨122

7*1*4碳納米管導電油墨123

7*2納米金屬粉末的制備123

7*2*1溶膠*凝膠法123

7*2*2激光誘導化學氣相沉積法124

7*2*3水熱法(高溫水解法)124

7*2*4液相化學還原法124

7*2*5電解法124

7*3液態金屬導電油墨125

第8章增材制造用生物醫用材料126

8*1生物醫用金屬材料126

8*1*1多孔鈦材料126

8*1*2形狀記憶合金127

8*1*3貴金屬和純金屬（鉭、鈮、鋯）129

8*2增材制造用生物醫用高分子材料129

8*2*1水凝膠129

8*2*2組織工程支架131

8*3增材制造用生物醫用陶瓷132

8*3*1羥基磷灰石133

8*3*2磷酸三鈣生物陶瓷134

8*3*3生物玻璃134

第9章增材制造用材料的力學性能135

9*1材料的強度與塑性135

9*2材料的硬度138

9*3材料的衝擊韌性141

9*4材料的疲勞強度143

9*5材料的斷裂韌性145

參考文獻147