教材內容除了繼承傳統的理論知識外，將編者近年的研究成果添加到教材里，其次將最近3年SCI文獻的最新研究成果及時更新到教材中，這部分內容將占70%，是教學內容改革的重點。更新的內容主要包括：同步、異步疊軋、等通道擠壓等深度塑性變形原理，深度塑性加工彈塑性力學原理、有限元模擬，深度塑性變形織構形成的理論機制，任意織構理論極圖的計算方法，常見織構的標準極圖，ODF圖譜的特征，X-射線衍射極圖測試方法，EBSD微觀織構的測試方法和數據解析方法，傳統加工材料的織構與性能的關聯等。因此教學內容改革的特點突出新穎、有深度和難度。
我們在從事大塑性變形制備有色金屬塊體超細晶材料的研究工作中，對材料微觀結構及性能表征進行了較為系統的研究，結合研究生培養需要，將研究內容貫穿到教學過程中，培養學生在這方面的知識應用和技能是十分必要的。恰逢昆明理工大學研究生院為提高研究生的培養水平，拔專項經費開展研究生百門核心課程的建設，希望在科研一線工作的教師結合自己多年的科研成果和工作經驗編寫新教材，使新的研究成果進入課堂，提高碩士研究生掌握最新的科學技術、提高解決實際問題的能力。在此背景下，史慶南教授通過競爭獲得了該項目的支持，承擔“材料先進塑性變形及其微結構表征”核心課程建設任務，指導教學團隊根據教學實踐的需要，針對教學的重點和難點，并結合科研成果編著了本書。
史慶南教授是昆明理工大學材料學專業的博士生導師，在大塑性變形制備有色金屬塊體超細晶材料方面共承擔國家自然科學基金項目3項、云南省自然科學基金重點項目1項，獲云南省2015年度自然科學類三等獎。陳亮維和王效琪都是史慶南教授的博士生。陳亮維在2004年度被遴選為云南省分析檢測領域中青年學術技術帶頭人后備人才，于2009年獲云南省中青年學術技術帶頭人稱號和博士學位。陳亮維從1991年7月至今一直在分析檢測領域從事材料微結構和性能的表征工作，建立了國際粉末衍射數據標準約50項，其中包括了屠呦呦發明的青蒿素、蒿甲醚，昆明貴金屬研究所研發的抗類風濕藥物金諾芬、抗癌藥物卡鉑等藥物的晶體結構和晶體衍射數據；在利用X射線衍射方法表征焊縫的殘余應力、人造超晶格的小角衍射、晶粒大小和晶格畸變方面做了大量的工作；在晶粒取向織構分析表征方面積累了豐富的經驗，其中建立了立方晶系任意織構對應的理論極圖的計算方法，獲得了國家發明專利授權。本書的編寫分工如下：第1章由王效琪編寫，第2～9章由陳亮維編寫。史慶南對全書進行了審校。
在原來的教學實踐中，以大塑性變形為主線，講授大塑性變形如何影響材料的微觀組織和性能、表征微觀組織和性能的表征方法，以及成分、組織結構與性能之間的內在關系，讓碩士生獲得最接近科研實踐的培養。盡管研究生已經學習過現代分析檢測技術，在授課過程中仍發現多數學生看不懂極圖和取向分布函數截面圖（ODFs）所反映的織構信息、透射電鏡電子衍射花樣所反映的晶體結構與物相成分的信息，也不會解析未知物相的晶體結構和晶體結構精修，更不會做殘余應力檢測與分析，等等。因此，在后來的教學中主要針對學生在微結構與性能表征方面的難點問題，成形了目前的教學內容。
目前多數現代分析檢測技術教材往往注重理論知識的講解，分析儀器的工作原理編寫得很深入、透徹，內容很廣泛，儀器的校對、儀器參數調整等操作細節和數據處理細節常常被忽略了。本書恰好相反，微結構表征部分的編寫者陳亮維近25年來一直在分析檢測前線做具體的分析工作，每天要做數十上百種樣品，把全部精力放在儀器校對、儀器工作參數的調整和實驗數據處理上，力求每個實驗數據準確可靠，能客觀公正地反映樣品的性質。本書的突出特點是盡量把復雜問題簡單化，注重實際操作技巧與檢測經驗的傳承，就如駕校教練培養新學員一樣，把每步操作分解得很詳細、很具體，經過短期培訓，絕大多數學員能取得駕駛證，能很快單獨開車上路。
前言
第1章 大塑性變形制備超細晶材料概述
1．1 大塑性變形的原理和工藝
1．1．1 大塑性變形的基本原理
1．1．2 SPD工藝簡介
1．2 有關大塑性變形的理論研究
1．2．1 細化機制
1．2．2 SPD過程中形成的顯微織構
1．2．3 強化機制
1．2．4 SPD過程對第二相的影響
參考文獻
第2章 X射線衍射分析的理論基礎和應用
2．1 X射線衍射分析理論基礎
2．1．1 晶體結構一一點陣、晶胞和原子坐標
2．1．2 晶體學中的對稱操作元素
2．1．3 晶系、點群和空間群
2．1．4 布拉格衍射定律
2．1．5 X射線衍射強度理論基礎
2．2 衍射樣品的制備
2．3 X射線衍射分析的應用
2．3．1 晶粒大小和品格畸變的分析
2．3．2 殘余應力分析
2．3．3 X射線短波長應力測試的新技術和新裝備
2．3．4 結晶度的計算
2．3．5 小角X射線散射
2．3．6 人造超品格的測定
2．3．7 薄膜試樣的測定
2．3．8 物相的定量分析
2．3．9 新物相衍射峰的指標化
參考文獻
第3章 粉末衍射晶體結構精修
3．1 全譜擬合的理論要點
3．1．1 峰形函數
3．1．2 峰寬函數Hk
3．1．3 背景函數Yib
3．1．4 擇優取向校正
3．2 粉末衍射全譜擬合實驗基礎一一高分辨、高準確的數字粉末衍射譜
3．3 從頭晶體結構測定
3．3．1 X射線衍射測定單晶結構的一般步驟與傳統粉末法的困難
3．3．2 粉末衍射測定晶體結構的步驟
3．3．3 粉末衍射從頭晶體結構測定舉例
3．3．4 Fullprof運行演示
3．4 全譜擬合法在物相分析中的應用
3．4．1 物相定性分析
3．4．2 物相定量分析
參考文獻
第4章 X射線衍射宏觀織構表征
4．1 織構的定義、分類命名和測試
4．2 極圖的常規分析
4．3 立方晶系中任意織構的理論極圖計算及常見織構的標準極圖
4．3．1 理論極圖的計算
4．3．2 常見織構的標準極圖
4．3．3 部分理論極圖織構的實測驗證
4．4 反極圖的定義與分析
4．5 織構的0DF表示法
4．6 0DF分析結果的驗算及0DF截面圖的特征
4．7 采集極圖數據的實驗技巧
參考文獻
第5章 金屬材料在加工中的織構與性能
5．1 立方晶體生長織構
5．1．1 定向凝固Au鑄態織構
5．1．2 化學氣相沉積Ta晶體織構
5．1．3 離子濺射Ag織構
5．1．4 電鍍Au織構
5．2 立方結構金屬的變形織構和退火織構
5．2．1 鍛壓、擠壓和拉拔形成的變形織構和退火織構
5．2．2 軋制變形織構和退火織構
5．3 織構對抗拉強度的影響
5．3．1 AgCu28合金和純Ag金相組織
5．3．2 AgCu28合金和純Ag的抗拉強度的各向異性
5．4 面心立方金屬材料織構與滑移系的關系
5．4．1 面心立方晶體塑性變形時織構與滑移系的關系
5．4．2 外力F沿（215）方向時滑移系的計算
5．4．3 立方織構、剪切織構和銅織構的滑移系計算
參考文獻
第6章 EBSD微觀織構的表征
6．1 EBsD分析中常用的術語
6．2 EBsD樣品制備方法
6．3 EBSD分析數據的采集
6．4 EBSD分析實例
參考文獻
第7章 透射電子衍射斑點分析
7．1 標定花樣前需要注意的問題
7．2 花樣特征
7．3 多晶電子衍射譜的標定
7．4 單晶帶或零階勞厄帶花樣的指數標定
7．5 多晶帶、高階勞厄帶衍射花樣的標定
7．6 透射電鏡電子衍射花樣的應用
參考文獻
第8章 掃描電子顯微鏡觀測指南
8．1 圖像干擾類型
8．2 電子探針和試樣的相互作用對圖像質量的影響
8．2．1 加速電壓
8．2．2 束流、束斑直徑
8．2．3 邊緣效應
8．2．4 試樣傾斜
8．2．5 背散射電子信號
8．2．6 充電
8．2．7 電子束
8．2．8 污染
8．3 操作技術、樣品制備技術、外部干擾等對圖像質量的影響
8．3．1 工作距離和物鏡光闌
8．3．2 像散
8．3．3 顯微圖片對比度和亮度
8．3．4 為獲得X射線圖像的曝光時間
8．3．5 外部干擾
8．3．6 試樣制備過程中的變形和雜質沉積
8．3．7 圖像畸變及其原因
8．3．8 涂層
8．4 設備缺陷對圖像質量的影響
8．4．1 燈絲預熱不夠
8．4．2 不正確的像散和物鏡光闌對中
8．4．3 探頭的10kV放電
8．4．4 燒壞或骯臟的CRT表面
8．5 技術術語
參考文獻
第9章 國產現代分析儀器的進展
9．1 國產短波長X射線衍射應力無損分析儀
9．2 國產X射線衍射儀
9．3 國產掃描電鏡
附錄
附錄A Fullprof-Suite軟件的介紹
附錄B Orientation Imaging Microscopy相關知識
新書資訊