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新材料概論 版權信息
- ISBN：9787030762337
- 條形碼：9787030762337 ; 978-7-03-076233-7
- 裝幀：平裝膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
新材料概論 內容簡介
《新材料概論》教材（第3版）在第1章"材料科學與工程綜論"之后，分別圍繞新型結構材料、半導體材料、磁性材料、超導材料、信息顯示材料、新能源材料、生物材料、智能材料、環境保護材料、優選復合材料、超高溫材料、納米材料和3D打印材料，介紹不同材料的分類、特性、應用范圍及其與相關學科領域的關系和發展前景等內容。
新材料概論 目錄
目錄
第1章 材料科學與工程綜論 1
1.1 材料及其分類 1
1.2 材料——人類社會進步的里程碑 2
1.3 先進材料——人類社會現代化的基礎和先導 7
1.3.1 電子技術的發展 7
1.3.2 光纖通信的誕生 8
1.3.3 航空航天技術的進步 9
1.4 材料科學與工程學科的形成與內涵 10
1.5 材料組成、制備、結構、性能與使用效能的關系 12
1.6 材料的合理選擇與正確使用 13
本章小結 14
思考題 14
參考文獻 14
第2章 金屬材料 16
2.1 金屬與金屬材料 16
2.1.1 金屬的概念 16
2.1.2 金屬的結構與特性 17
2.1.3 金屬材料的分類 19
2.2 鋼鐵材料 19
2.2.1 純鐵 19
2.2.2 鋼 20
2.2.3 鑄鐵 26
2.2.4 先進鋼鐵材料發展趨勢 28
2.3 有色金屬材料 29
2.3.1 鋁及鋁合金 29
2.3.2 鎂和鎂合金 33
2.3.3 銅及銅合金 35
2.3.4 鈦及鈦合金 37
2.4 先進金屬材料 38
2.4.1 納米相強化超高強度鋼 39
2.4.2 非晶合金及其復合材料 40
2.4.3 高強高導銅合金 42
2.4.4 高熵合金 45
本章小結 47
思考題 48
參考文獻 48
第3章 無機非金屬材料 50
3.1 水泥 50
3.1.1 水泥的分類與性能指標 50
3.1.2 常用水泥的品種 51
3.1.3 特種水泥 52
3.2 玻璃 54
3.2.1 玻璃的性能 54
3.2.2 玻璃的分類 55
3.2.3 常見玻璃的品種 55
3.3 陶瓷 57
3.3.1 氧化物陶瓷 58
3.3.2 碳化物陶瓷 61
3.3.3 氮化物陶瓷 62
3.3.4 其他陶瓷 63
3.4 耐火材料 64
3.4.1 硅酸鋁及剛玉質耐火材料 65
3.4.2 硅石耐火材料 67
3.4.3 氧化鎂-氧化鈣系耐火材料 67
3.4.4 尖晶石耐火材料 68
3.4.5 含碳耐火材料 68
3.4.6 不定形耐火材料 69
3.5 超硬材料 69
3.5.1 金剛石 70
3.5.2 立方氮化硼 71
3.5.3 新型超硬材料 71
3.6 炭素材料 72
3.6.1 炭素材料的分類 72
3.6.2 炭素材料的研究熱點和發展趨勢 73
本章小結 74
思考題 74
參考文獻 75
第4章 高分子材料 77
4.1 高分子材料的分類 77
4.2 通用高分子材料 78
4.2.1 塑料 78
4.2.2 橡膠 81
4.2.3 纖維 84
4.2.4 黏合劑 87
4.2.5 涂料 89
4.3 功能高分子材料 90
4.3.1 吸附型高分子材料 91
4.3.2 反應性高分子材料 94
4.3.3 高分子分離膜 94
4.3.4 光功能高分子材料 96
4.3.5 磁性高分子材料 97
4.3.6 導電高分子材料 98
4.3.7 液晶高分子 99
4.3.8 其他功能高分子材料 100
本章小結 100
思考題 101
參考文獻 101
第5章 復合材料 103
5.1 復合材料概述 103
5.1.1 復合材料的特點 103
5.1.2 復合材料的命名與分類 104
5.1.3 復合材料的發展史 105
5.1.4 復合材料發展方向 106
5.2 復合材料的增強體 108
5.2.1 纖維增強體 108
5.2.2 晶須增強體 111
5.2.3 顆粒增強體 112
5.2.4 其他種類增強體 112
5.3 復合材料的基體 114
5.3.1 金屬基體 114
5.3.2 陶瓷基體 114
5.3.3 水泥基體 115
5.3.4 聚合物基體 115
5.4 復合材料的界面 116
5.5 復合材料的復合效應 117
5.5.1 線性復合效應 117
5.5.2 非線性復合效應 118
5.6 典型復合材料 119
5.6.1 金屬基復合材料 119
5.6.2 陶瓷基復合材料 125
5.6.3 水泥基復合材料 126
5.6.4 聚合物基復合材料 126
5.6.5 碳/碳復合材料 127
5.6.6 遺態復合材料 127
本章小結 128
思考題 129
參考文獻 130
第6章 運載動力材料 131
6.1 耐熱鎂合金 131
6.1.1 車用耐熱鎂合金 131
6.1.2 航空航天用耐熱鎂合金 132
6.2 耐熱鋁合金 133
6.2.1 鑄造耐熱鋁合金 133
6.2.2 變形耐熱鋁合金 134
6.3 高溫鈦合金 135
6.4 鎳基高溫合金 137
6.4.1 變形高溫合金 137
6.4.2 鑄造高溫合金 138
6.4.3 粉末高溫合金 139
6.5 金屬間化合物 140
6.5.1 Ni-Al系金屬間化合物 141
6.5.2 Ti-Al系金屬間化合物 142
6.5.3 Fe-Al系金屬間化合物 147
6.5.4 其他常見金屬間化合物 149
6.5.5 TiAl單晶 151
6.6 陶瓷及其復合材料 154
6.6.1 氧化物陶瓷及其復合材料 155
6.6.2 非氧化物陶瓷及其復合材料 155
本章小結 157
思考題 157
參考文獻 157
第7章 半導體材料 159
7.1 半導體材料發展及分類 159
7.1.1 半導體材料發展簡史 159
7.1.2 半導體材料的分類 160
7.2 半導體材料的基本性質 161
7.2.1 晶體結構 161
7.2.2 能帶結構 162
7.2.3 雜質和缺陷 164
7.2.4 電阻率 166
7.2.5 光電導 167
7.2.6 半導體發光 168
7.2.7 霍爾效應 169
7.2.8 pn結的整流效應 170
7.2.9 光生伏特效應 172
7.3 元素半導體材料 172
7.3.1 硅 172
7.3.2 鍺 175
7.4 化合物半導體材料 176
7.4.1 砷化鎵 176
7.4.2 氮化鎵 179
7.5 其他半導體材料 181
7.5.1 固溶體半導體 181
7.5.2 有機半導體 182
7.5.3 半導體量子點 185
本章小結 187
思考題 187
參考文獻 188
第8章 磁性材料 190
8.1 物質磁性的來源及分類 190
8.1.1 抗磁性 191
8.1.2 順磁性 192
8.1.3 鐵磁性 192
8.1.4 反鐵磁性 193
8.1.5 亞鐵磁性 194
8.2 典型磁性材料及其應用 195
8.2.1 軟磁材料 195
8.2.2 永磁材料 199
8.2.3 磁記錄材料 204
8.3 其他磁性材料 207
8.3.1 矩磁材料 207
8.3.2 旋磁材料 208
8.3.3 磁致伸縮材料 209
8.3.4 磁光效應材料 210
8.3.5 磁制冷(磁熵變)材料 210
8.3.6 磁性液體 211
8.3.7 分子基磁性材料 213
8.3.8 納米磁性材料 213
8.4 磁性材料的若干新進展 214
8.4.1 一級磁相變材料 214
8.4.2 基于磁結構相變的負熱膨脹和零熱膨脹材料 217
8.4.3 高豐度稀土永磁材料 219
8.4.4 磁性吸波材料 221
本章小結 222
思考題 223
參考文獻 223
第9章 超導材料 225
9.1 超導的基本特性 225
9.1.1 零電阻現象 225
9.1.2 邁斯納效應 225
9.1.3 約瑟夫森效應 226
9.1.4 臨界條件 227
9.1.5 **類和第二類超導體 227
9.2 典型的超導材料體系 228
9.2.1 超導材料的發展 228
9.2.2 金屬基超導材料 229
9.2.3 銅氧化物高溫超導體 230
9.2.4 鐵基高溫超導體 231
9.2.5 重費米子超導材料 232
9.3 超導材料的應用與前景 233
9.3.1 超導材料在電力方面的應用 234
9.3.2 超導磁體在交通和工業的應用 235
9.3.3 超導量子干涉器(SQUID)及其生物醫學應用 236
本章小結 237
思考題 237
參考文獻 237
第10章 光學材料 239
10.1 光纖材料 239
10.1.1 光纖的導光原理 239
10.1.2 光纖的特性 241
10.1.3 光纖材料分類 241
10.1.4 光纖的應用 242
10.2 光致變色材料 245
10.3 紅外材料 247
10.3.1 紅外線的基本性質 248
10.3.2 紅外透過材料 248
10.3.3 紅外探測材料 250
10.3.4 紅外輻射材料 250
10.4 發光材料 251
10.4.1 發光原理及過程 251
10.4.2 發光的分類 252
10.4.3 發光的特性 254
10.4.4 發光材料的應用 255
本章小結 257
思考題 258
參考文獻 258
第11章 智能材料 261
11.1 智能材料的概念及特征 261
11.2 形狀記憶材料 262
11.2.1 形狀記憶合金 262
11.2.2 形狀記憶陶瓷 266
11.2.3 形狀記憶聚合物 267
11.3 壓電材料 272
11.3.1 壓電效應與對稱性 272
11.3.2 壓電材料的分類與發展 273
11.3.3 新型壓電材料 278
11.3.4 壓電材料的應用 280
11.4 磁致伸縮材料 281
11.4.1 磁致伸縮效應 282
11.4.2 Laves相RFe2巨磁致伸縮合金 283
11.4.3 Fe-Ga合金 285
11.4.4 磁相變合金的磁致應變 287
11.4.5 磁致伸縮材料的應用 288
本章小結 288
思考題 289
參考文獻 289
第12章 新能源材料 291
12.1 二次電池材料 291
12.1.1 鎳氫電池材料 292
12.1.2 鋰離子電池材料 292
12.1.3 薄膜型全固態鋰電池材料 296
12.1.4 鈉離子電池材料 298
12.2 燃料電池材料 300
12.2.1 燃料電池的特點和分類 300
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