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第一章　绪论 1

1.1　基本概念 1

1.1.1　矿物与矿物学 1

1.1.2　岩石与岩石学 1

1.1.3　工业矿物和岩石 2

1.1.4　工业岩石学（工艺岩石学） 4

1.1.5　材料科学（材料科学与工程） 5

1.1.6　矿物岩石材料工艺学 6

1.2　矿物岩石材料学的发展趋势 7

第二章　矿物岩石材料的分类 9

2.1　无机非金属材料的分类 9

2.1.1　按化学成分分类 9

2.1.2　按材料性能（功能）分类 11

2.1.3　按材料的用途分类 12

2.2　矿物岩石材料的分类 12

2.2.1　按矿种分类 12

2.2.2　按材料结构分类 12

2.2.3　按功能分类 13

第三章　矿物岩石材料制备工艺技术 16

3.1　非金属矿深加工与制品（材料） 16

3.1.1　初加工 16

3.1.2　深加工 16

3.1.3　深加工技术发展趋势 17

3.1.4　制品（材料） 18

3.2　矿物岩石材料制备工艺一般流程 19

3.3　成型与固化工艺 20

3.3.1　成型 20

3.3.2　固化工艺 27

3.4　成品加工与性能改善 30

第四章　材料复合技术 32

4.1　概述 32

4.2　原位复合技术 32

4.2.1　金属基原位复合技术 33

4.2.2　陶瓷基原位复合技术 34

4.2.3　高分子基原位复合技术 35

4.2.4　其他原位复合技术 36

4.3　自蔓延复合技术 36

4.3.1 SHS粉末技术（SHS Powder） 37

4.3.2 SHS密实化技术（SHS Densification） 37

4.3.3 SHS冶金技术（SHS Metallurgy） 38

4.3.4 SHS气相传质涂层技术（SHS Gastransport Coating） 38

4.3.5 SHS焊接技术（SHS Welding） 38

4.4　梯度复合技术 39

4.4.1　化学气相沉积（CVD）技术 39

4.4.2　物理气相沉积（PVD）技术 40

4.4.3　颗粒排列技术 40

4.4.4 自蔓延快速加压（SHS/QP）梯度复合技术 40

4.4.5　电解析出复合技术 41

4.4.6　等离子熔射复合技术 41

4.5　其他复合技术 41

4.5.1　分子自组装技术（Self-assembling of molecule） 41

4.5.2　超分子（Super-molecule）复合技术 42

4.6　多相材料 42

4.7　纳米复合材料 43

4.7.1　概述 43

4.7.2　纳米粉体的合成 43

4.7.3　纳米-纳米复合材料 45

4.7.4　纳米-微米复合材料 46

4.7.5　溶胶-凝胶法制备有机-无机纳米复合材料 46

4.7.6　插层复合法制备有机-无机纳米复合材料 47

4.7.7　纤维矿物／聚合物纳米复合材料的制备 49

第五章　超细超纯石英粉体材料的制备及应用 50

5.1　石英的一般特征及用途 50

5.1.1　石英的一般特征 50

5.1.2　石英的用途 50

5.1.3　石英原料的工业技术指标 51

5.2　石英的提纯 51

5.3　石英玻璃、熔融石英陶瓷 53

5.3.1　石英玻璃 53

5.3.2　熔融石英陶瓷 55

5.4　高纯石英粉体材料制备与应用 56

5.4.1　石英粉的分类 56

5.4.2　石英粉的物理化学性质与应用效果 57

5.4.3　石英粉的应用 58

5.4.4　高纯石英粉体的制备 58

5.4.5　高纯球形石英粉体的制备 58

第六章　超细重碳酸钙系列产品的开发应用 62

6.1　重碳酸钙的用途及方解石的物化特性 62

6.1.1　重碳酸钙的用途 62

6.1.2　方解石的物化特征 62

6.2　湖北省两类方解石矿资源 63

6.3　超细重碳酸钙产品的工艺流程 64

6.3.1　产品的试验研究 64

6.3.2　产品的工艺流程 65

6.4　超细重碳酸钙产品在造纸、塑料与橡胶中的应用 65

6.4.1　超细重碳酸钙成纸试验 65

6.4.2　改性超细重碳酸钙产品在塑料与橡胶中的应用 66

6.5　轻钙生产工艺流程（化学沉淀碳酸钙） 66

第七章　针状硅灰石制备与高聚物复合材料 68

7.1　硅灰石矿物结构特征 68

7.2　硅灰石的工艺技术特征及应用 69

7.2.1　硅灰石的工艺技术特征 69

7.2.2　硅灰石的工业应用 70

7.3　硅灰石深加工技术及超细针状硅灰石制备 71

7.3.1　硅灰石深加工技术 71

7.3.2　超细针状硅灰石制备 74

7.4　针状硅灰石在聚合物材料中的应用 77

7.4.1　硅灰石／聚丙烯复合材料 78

7.4.2　硅灰石／尼龙6复合材料 80

7.4.3　硅灰石／环氧树脂复合材料 84

7.5　针状硅灰石在摩擦材料中的应用 87

7.5.1　摩擦材料的配方及制备工艺 87

7.5.2　摩擦材料（刹车片）的性能分析 88

7.6　硅灰石酸法制备白炭黑 89

7.6.1　硅灰石酸法制备白炭黑的原理及工艺流程 89

7.6.2　硅灰石酸法制备白炭黑的影响因素 89

7.7　硅灰石的合成 91

7.7.1　熔融法 91

7.7.2　烧结法 91

7.7.3　水溶液合成法 91

7.7.4　蒸压合成法 91

7.7.5　磷渣改造法 92

第八章　蒙脱石粘土矿物功能复合材料 93

8.1　蒙脱石矿物的一般特征 93

8.1.1　蒙脱石晶体化学性质概述 93

8.1.2　膨润土的物理化学性质 94

8.1.3　蒙脱石的提纯 95

8.2　柱撑蒙脱石的合成工艺 95

8.3　蒙脱石／环氧树脂纳米复合材料的制备 97

8.3.1　有机蒙脱石的制备 99

8.3.2　蒙脱石／环氧树脂（E-44）纳米复合材料的制备 100

8.3.3　蒙脱石／环氧树脂（E-12）纳米复合材料的制备 102

8.4　蒙脱石／聚丙烯酸钠吸水功能复合材料 104

8.4.1　超强吸水性复合材料的制备与表性 104

8.4.2　矿物／聚合物吸水材料的发展趋势 107

第九章　石墨的深加工及硅化石墨的研制 108

9.1　石墨的矿石类型 108

9.2　石墨的结构及物性 108

9.2.1　石墨的结构 108

9.2.2　石墨的物性 108

9.3　人造石墨 109

9.4　石墨的深加工 110

9.5　硅化石墨的研制 111

9.5.1　硅化石墨的特性 112

9.5.2　硅化石墨的应用 113

9.5.3　硅化石墨的制造方法 114

9.5.4　硅化石墨的制备工艺 115

第十章　铸石材料 118

10.1　铸石的原料 118

10.1.1　主要原料 118

10.1.2　附加料 120

10.2　铸石的制备及合理的生产工艺 121

10.2.1　铸石的制备 121

10.2.2　合理的生产工艺 122

10.3　铸石的物质成分 123

10.3.1　铸石的化学成分 123

10.3.2　铸石的矿物成分 124

10.4　铸石的显微结构及构造 124

10.4.1　铸石的显微结构 124

10.4.2　铸石的构造 126

10.5　铸石的物性及应用 127

10.5.1　铸石的物性 127

10.5.2　铸石的应用 127

10.6　几种特种铸石 128

10.7　铸石废品的种类、原因及防止方法 129

第十一章 耐火材料侵蚀机理研究 130

11.1　耐火材料的概念 130

11.2　耐火材料的分类 130

11.3　耐火材料的损坏原因及预防措施 131

11.4　粘土砖、高铝砖侵蚀机理 132

11.4.1　粘土衬砖侵蚀机理 132

11.4.2　一等高铝砖侵蚀机理 135

11.5　镁砖、镁碳砖侵蚀机理 138

11.5.1　盛钢桶的结构与使用条件 138

11.5.2　武钢镁砖的特性 139

11.5.3　镁砖侵蚀机理剖析 139

11.5.4　镁碳砖的侵蚀机理 143

第十二章　环境材料的研制 147

12.1　环境污染的分类及控制 147

12.2　矿物环境材料的基本性能和应用领域 148

12.2.1　矿物环境材料的基本性能 148

12.2.2　环保材料的应用领域 149

12.3　矿物环境材料的研制 150

12.3.1　根据不同目的选择不同环境矿物材料 150

12.3.2　环境矿物材料吸附性同阳离子交换性的关系 151

12.3.3　吸附的可逆性研究 151

12.3.4　环保用矿物材料的选矿提纯、改型、改性及复合研究 152

12.3.5　环保用矿物材料的性能稳定性 152

12.3.6　“生态建筑材料”的研制 153

参考文献 155