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第一章 固体结构 1

第一节 原子间的结合键 1

一、 离子键 1

二、 共价键 2

三、 金属键 2

四、 分子键 3

五、 氢键 3

第二节 材料结构 4

一、 晶体结构的基本概念 4

二、 典型金属的晶体结构 5

三、 实际晶体结构 8

四、 非金属材料结构 10

第二章 材料的凝固 16

第一节 凝固的基本概念 16

一、 晶体的结晶 16

一、 金属的结晶过程 17

第二节 金属的结晶 17

二、 非晶体的凝固 17

二、 影响晶粒大小的因素 18

三、 铸锭组织及其特性 19

第三节 材料的同素异构 20

一、 晶体的同素异构 20

二、 同分异构 20

第三章 相图 22

第一节 概述 22

第二节 相结构 23

一、 固溶体 23

二、 化合物（中间相） 24

第三节 二元相图 26

一、 二元相图的建立 27

二、 匀晶相图 27

三、 共晶相图 31

四、 包晶相图 34

五、 其他二元相图 37

第四节 典型材料相图 40

一、 典型金属材料——铁-碳相图 40

二、 陶瓷材料——CaO-SiO2相图 51

第四章 材料变形与断裂 54

第一节 金属的逆性变形与再结晶 54

一、 金属的塑性变形 54

二、 塑性变形对金属组织和性能的影响 58

三、 加热时的回复与再结晶 59

四、 金属的热加工 62

第二节 高聚物的粘弹性行为 63

一、 蠕变 63

二、 应力松弛 64

三、 滞后与内耗 65

第三节 材料的性能与断裂 65

一、 材料承受静载荷时的性能 65

二、 材料承受动载荷时的性能 68

四、 材料的断裂韧性 69

三、 材料承受交变载荷时的性能 69

第五章 材料的固态相变及热处理 72

第一节 金属的固态相变 72

一、 钢的加热时的转变 72

二、 钢中奥氏体等温分解 74

三、 钢的连续冷却转变 80

第二节 钢的热处理 80

一、 钢的退火与正火 81

二、 钢的淬火 82

三、 钢的回火 85

四、 表面淬火 89

五、 化学热处理 91

第六章 金属材料 95

第一节 碳钢 95

一、 碳钢的分类 95

二、 碳钢的牌号和用途 95

一、 概述 98

第二节 合金钢 98

二、 合金结构钢 105

三、 合金工具钢 115

四、 特殊性能钢 125

第三节 铸铁 132

一、 铸铁的石墨化过程及铸铁分类 132

二、 常用的铸铁 134

三、 特殊性能铸铁 138

四、 铸铁的热处理 141

第四节 有色金属 142

一、 概述 142

二、 铝及铝合金 142

三、 铜及铜合金 149

四、 钛及钛合金 152

五、 轴承合金 155

一、 陶瓷材料的分类 157

第一节 陶瓷材料 157

第七章 非金属材料 157

二、 陶瓷材料的性能 158

三、 工程结构陶瓷材料 159

第二节 高分子材料 161

一、 塑料 162

二、 橡胶 165

三、 合成纤维 166

四、 胶粘剂 167

第八章 复合材料 169

第一节 概述 169

一、 复合材料的定义 169

二、 复合材料的特点 170

三、 复合材料的分类 170

第二节 复合材料用增强材料 170

一、 纤维增强材料 170

二、 颗粒增强材料 172

一、 热固性树脂基复合材料 173

第三节 树脂基复合材料 173

二、 热塑性树脂基复合材料 174

三、 树脂基复合材料的应用 175

第四节 金属基复合材料 177

一、 纤维增强金属基复合材料 177

二、 颗粒增强金属基复合材料 181

三、 晶须增强金属基复合材料 183

第五节 陶瓷基复合材料 184

一、 连续纤维补强增韧的陶瓷基复合材料 184

二、 晶面补强增韧的陶瓷基复合材料 185

三、 异相粒子弥散增韧复相陶瓷 186

四、 陶瓷基复合材料的应用前景 186

第六节 碳-碳复合材料 187

一、 碳-碳复合材料的性能 187

二、 碳-碳复合材料的应用 187

第一节 金属的腐蚀 190

一、 金属的电化学腐蚀 190

第九章 材料的基础 190

二、 原电池和标准电极电位 191

三、 腐蚀电池的类型 193

四、 电化学腐蚀速度及极化作用 194

五、 金属的钝化 197

第二节 腐蚀形态 198

一、 均匀腐蚀 198

二、 电偶腐蚀 199

三、 点蚀 201

四、 缝隙腐蚀 202

五、 晶间腐蚀 203

六、 选择性腐蚀 204

七、 应力腐蚀破裂 204

第三节 金属的高温氧化 205

第四节 腐蚀的控制与防护 206

一、 合理的选材和设计 206

二、 表面保护 207

三、 电化学保护 207

参考文献 209