固体材料及其应用PDF电子书下载

目录 1

第一章 金属与合金材料 1

1.1 金属与合金的结构和相图 1

1.1.1 金属与合金的结构知识基础 1

1.1.2 相和相图 2

1.1.3 固溶体 7

1.1.4 中间相 12

1.1.5 储氢材料 15

1.1.6 形变对结构和性能的影响与消除 16

1.2.1 纯铁及碳在铁晶体中的存在形式 20

1.2 铁和碳钢 20

1.2.2 铸铁 23

1.2.3 碳钢 28

1.3 合金钢 30

1.3.1 合金结构钢（包括低合金高强度钢） 31

1.3.2 轴承钢 32

1.3.3 工具钢 33

1.3.4 耐蚀钢与耐蚀合金 34

1.3.5 耐热钢及耐热合金 35

1.3.6 电工硅钢 37

1.4 轻金属和重金属 37

1.4.1 铝及铝合金 38

1.4.2 镁、锂、？ 42

1.4.3 铜及其合金 45

1.4.4 镍、钴、锌、锡、铅及其合金 47

1.5 稀有金属，铂族金属和记忆合金 51

1.5.1 稀有金属 51

1.5.2 铂族金属 57

1.5.3 记忆合金 59

1.6 非晶态金属 59

1.6.1 非晶固体的结构特征和分类 60

1.6.2 结构无序的描述 61

1.6.3 非晶态结构的几种描述方法 63

1.6.4 结构缺陷和结构弛豫 64

1.6.5 非晶固体的力学性能及应用前景 65

第二章 电介质材料 67

2.1 电介质的一般性质 68

2.1.1 电介质中的宏观电场和局域电场 69

2.1.2 描写介质极化的宏观量及其基本关系 70

2.1.3 电介质的极化机制 71

2.1.4 复介电电容率和介电损耗 76

2.1.5 介质的电击穿 79

2.2 压电材料的一般性能 82

2.2.1 一些各向异性物理量 84

2.2.2 工艺和环境条件对材料参数的影响 93

2.3 一些重要的压电材料及应用 95

2.3.1 一些常用的单晶压电材料 95

2.3.2 压电陶瓷 102

2.3.3 一些其他压电材料 109

2.3.4 压电材料应用简介 113

2.4 热释电材料 116

2.4.1 热释电效应及其分类 117

2.4.2 热释电探测器原理和性能参数 120

2.4.3 热释电材料的选择标准 123

2.4.4 一些重要的热释电材料 123

2.4.5 热释电材料的应用 124

2.5 铁电材料 129

2.5.1 铁电体的特性 130

2.5.2 反铁电性与铁弹性 135

2.5.3 铁电材料 137

2.5.4 铁电材料的应用 144

第三章 磁性材料 147

3.1 物质的磁性 147

3.1.1 磁性和磁场 147

3.1.2 磁性的来源 148

3.1.3 无序磁性 150

3.1.4 有序磁性 153

3.1.5 技术磁化 158

3.2 磁性材料的磁特性 160

3.2.1 内禀磁性 161

3.2.2 直流磁性 163

3.2.3 交流磁性 166

3.2.4 磁共振特性 170

3.2.5 磁效应 174

3.3 磁性材料的种类 178

3.3.1 永磁材料 178

3.3.2 软磁材料 182

3.3.3 磁信息材料 187

3.3.4 微波磁性材料 196

3.3.5 其他磁性材料 201

3.4 磁性材料的应用 207

3.4.1 在传统技术方面的应用 207

3.4.2 在高新技术方面的应用 209

3.4.3 在军事科学技术上的应用 212

3.4.4 在科学研究方面的应用 213

3.5 磁性材料与边缘（交叉）科学 214

3.5.1 生物磁学 215

3.5.2 地磁学 216

3.5.3 天体磁学 217

3.5.4 原子核磁学 217

3.5.5 基本粒子磁学 218

4.1 半导体材料的基本特性 219

4.1.1 半导体的能带 219

第四章 半导体材料 219

4.1.2 半导体的导电类型 221

4.1.3 热平衡状态下的载流子浓度 224

4.1.4 非平衡载流子 228

4.2 半导体的界面效应 231

4.2.1 半导体-半导体界面 231

4.2.2 金属-半导体界面 243

4.2.3 半导体-绝缘体界面 246

4.3.1 半导体材料的分类 252

4.3 元素半导体 252

4.3.2 锗、硅的能带和主要性质 255

4.3.3 锗／硅应变层超晶格材料 258

4.4 化合物半导体及其固溶体 263

4.4.1 化合物半导体的主要材料 263

4.4.2 固溶体半导体 268

4.4.3 发光二极管和半导体激光器 270

4.5 窄禁带半导体和半磁半导体 279

4.5.1 窄禁带半导体材料和特性 279

4.5.2 碲镉汞晶体的性质和用途 281

4.5.3 半磁半导体 284

4.6 非晶态半导体 287

4.6.1 非晶态半导体材料的结构和分类 287

4.6.2 非晶态半导体的能带模型和电导 289

4.6.3 非晶硅及其应用 292

第五章 光学材料 297

5.1 光介质材料 297

5.1.1 光学玻璃 298

5.1.2 光学晶体 302

5.1.3 光学塑料 304

5.1.4 红外透明陶瓷材料 305

5.2 光学纤维 307

5.2.1 玻璃光学纤维 308

5.2.2 塑料光学纤维 309

5.2.3 液芯光学纤维 309

5.2.4 红外光学纤维和紫外光学纤维 309

5.2.5 激活光学纤维 310

5.2.6 耐辐射光学纤维 310

5.2.7 光学纤维元件的制作 310

5.3 光学薄膜 311

5.3.1 增透膜 312

5.3.2 反射膜 314

5.3.3 干涉滤光片 317

5.3.4 分光膜 319

5.3.5 太阳能薄膜 321

5.4 固体发光材料 322

5.4.1 概述 322

5.4.2 发光过程的基本理论 323

5.4.3 固体发光的激发方式 327

5.5 晶体的非线性光学性质 335

5.5.1 概述 335

5.5.2 二阶非线性光学效应 336

5.5.3 非线性光学材料 342

5.6.1 电光效应 346

5.6 电光晶体材料 346

5.6.2 电光器件及其应用 356

5.6.3 电光晶体材料 360

5.7 弹光与声光材料 362

5.7.1 弹光效应 362

5.7.2 声光效应 363

5.7.3 声光器件和应用 365

5.7.4 声光晶体材料 368

第六章 超导材料 371

6.1 超导材料的基本特性 371

6.1.1 零电阻现象 371

6.1.2 完全抗磁性 373

6.1.3 临界电流和临界磁场 374

6.1.4 热学性质 377

6.1.5 同位素效应 381

6.2 超导电性的微观理论 381

6.3 超导隧道效应 386

6.3.1 超导准粒子的隧道效应 386

6.3.2 约瑟夫逊效应 391

6.4 常规超导材料 396

6.4.1 常规超导材料 396

6.4.2 非晶超导材料 400

6.4.3 重电子超导材料 402

6.5 氧化物超导材料 404

6.5.1 氧化物超导体的结构 406

6.5.2 氧化物超导体的特性 409

6.6 有机超导材料 410

6.6.1 非生物有机超导体 410

6.6.2 生物有机超导体 414

6.6.3 碳化物超导材料 414

6.7 超导材料的应用 416

6.7.1 超导磁体及其应用 417

6.7.2 超导器件 422

6.7.3 超导体在精密测量中的应用 431

参考文献 438