前言

隨著難加工材料在航空航天和工業工程中的廣泛應用，傳統刀具因其局限性已無法勝任各種高強度、高硬度難加工材料的高速加工，而陶瓷刀具以其優異的耐熱性、耐磨性和化學穩定性，在高速切削難加工材料方面展示出傳統刀具無法比擬的優勢。陶瓷刀具材料的研制涉及的學科較多，如粉末冶金學、陶瓷材料學、物理學、化學、金屬學、制造工藝學等。近年來，陶瓷刀具的研制有了一定的進展，已研制成功的陶瓷刀具有Al₂O₃基陶瓷刀具、Si₃N₄基陶瓷刀具、TiCN基陶瓷刀具以及TiB₂基陶瓷刀具等。其中，TiB₂基陶瓷刀具材料具有高熔點、高硬度、良好的耐蝕性和導電性，是一種理想的刀具材料，已成為刀具領域的一個研究熱點。

本書系統地介紹了TiB₂基陶瓷刀具材料的研究現狀、設計原則與設計方法、制備工藝、加工工藝、測試技術，創新設計并成功制備了新型TiB₂基陶瓷刀具材料：TiB₂-HfN陶瓷刀具材料、TiB₂-HfC陶瓷刀具材料、TiB₂-HfB₂陶瓷刀具材料。本書通過試驗研究了材料含量、金屬相種類、燒結工藝參數對陶瓷刀具材料微觀組織與力學性能的影響，揭示了影響陶瓷刀具材料微觀組織和力學性能的內在機制，為新型陶瓷刀具材料的設計與制備提供了方法指導；本書還通過試驗研究了新型陶瓷刀具材料與硬質合金、不銹鋼、鈦合金對磨時的摩擦磨損性能，揭示了陶瓷刀具材料與具有不同硬度和黏塑性材料對磨時的磨損機理，為提高陶瓷刀具材料的耐磨性提供了依據。

本書的出版得到了國家自然科學基金項目（51875388、51405326）和山東大學高效潔凈機械制造教育部重點實驗室開放課題的資助。在課題研究和書稿撰寫過程中，山東大學黃傳真教授、鄒斌教授和太原理工大學呂明教授給予了作者熱情的指導和幫助，在此表示衷心感謝。書稿撰寫過程中作者參考了國內外一些專著與文獻，特向這些文獻的作者致謝，并向在本書編寫、出版過程中給予幫助和支持的同志表示謝意。

由于作者理論和實踐水平有限，書中難免存在不妥之處，敬請讀者給予批評指正。

宋金鵬