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1.材料在文明史上的地位 1

1.1 文化和文明 1

前言页 1

1.2 物质和材料 2

1.3 衣、食、住与材料 3

1.4 材料技术发展的三个阶段 4

1.5 陶瓷 5

1.6 青铜 6

1.7 铁 7

1.8 铝 10

1.9 塑料 12

2.2 宇航技术 14

2.2.1 航天飞机 14

2.技术开发的关键--材料技术--技术开发的先行、必要的材料技术 14

2.1 绪言 14

2.2.2 飞机 18

2.3 能源 19

2.3.1 核聚变 19

2.3.2 新能源技术 21

2.3.3 节能技术 23

2.4 其他方面 27

3.材料的设计 33

3.1 设计的意义 33

3.2 从前的设计和材料的关系--被动地位 34

3.3 对材料的主动探索 35

3.4 材料设计 36

4.尖端合金 40

4.1 尖端合金的开发动向 40

4.1.1 材料开发的方法 41

4.1.2 从制造技术看尖端合金 44

4.2 超耐热合金 45

4.2.1 什么是超耐热合金 45

4.2.2 超耐热合金性能上的要求 47

4.2.3 镍基超耐热合金的研制 50

4.2.4 单向凝固法 52

4.3.1 超塑性合金--寄托在加工技术的革新上 53

4.3 超朔性合金 53

4.3.2 超塑性现象 54

(1) 微晶超塑性 59

(2) 相变超塑性 60

(3) 相变致塑性 61

4.3.3 超塑性合金的加工技术 61

4.3.4 实用超塑性合金 63

(1) 最早的超塑性合金--锌合金 63

(2) 结构材料--超塑性铝合金 63

(3) 超塑性镍合金--难加工材料的成型途径 64

(4) 超塑性钢--关于它的多种用途 64

(5) 最新航空材料--超塑性钛合金 64

4.4 形状记忆合金和超弹性合金 65

4.4.1 形状记忆效应和超弹性 65

4.3.5 展望未来 65

4.4.2 形状记忆合金和超弹性合金的应用 69

(1) 形状记忆合金的应用 69

(2) 超弹性合金的应用 72

4.5 防震合金 73

4.5.1 橡皮般敲不响的金属 73

4.5.2 为什么金属会吸收声音 74

(1) 复合型 74

(2) 强磁性型 74

(3) 位错型 75

(4) 双晶型 76

4.5.3 防震合金的类型 76

4.5.4 防震合金的用途 78

4.5.5 防震合金的发展动向 79

4.6 形变热处理 80

4.6.1 百分之百地发挥材料的潜力 80

4.6.2 形变热处理的类型 81

(1) 锻造淬火 81

(2) 深冷加工 81

(3) 等温变形热处理 82

(4) 温加工 82

(5) 应变-回火 83

(6) 过冷奥氏体形变热处理 86

(7) TR IP 88

4.6.3 形变热处理的现状 89

(2) 使用带有螺旋形换热器的特殊拉模进行的ST拉丝法 90

(1) 控制轧制 90

(4) 锻造 91

(5) 深冷加工 91

(3) 温拉制 91

4.6.4 形变热处理发展动向 92

5.工程塑料 98

5.1 工程塑料的诱人前景 98

5.1.1 工程塑料的特征 101

5.2 工程塑料的性能 104

5.2.1 工程塑料的种类和特点 104

(1) 耐纶(或聚酰胺，简称PA) 105

(2) 乙缩醛树脂(POM) 105

(3) 聚碳酸酯树脂(PC) 105

(5) 热固性树脂 113

(4) PBT树脂(PBT) 113

5.2.2 工程塑料的抗拉强度特性 114

5.3 工程塑料的现状 118

5.4 工程塑料的开发方向 129

5.4.1 各种材料的开发方向 129

(1) 聚乙烯类 129

(2) 聚丙烯类 132

(3) ABS类 133

(4) 耐纶类 133

(5) 聚缩醛类 134

(6) 聚碳酸酯 135

(8) 酚醛树脂 136

(7) PBT树脂类 136

5.4.2 耐高温树脂的开发状况 137

(1) 芳香族聚酯 137

(2) 聚醚砜 142

(3) 聚酰亚胺 142

6.复合材料 150

6.1 复合材料的分类和开发动向 150

6.1.1 复合材料的种类 150

6.1.2 复合材料的历史 153

6.2 轻质高强度材料 155

6.2.1 增强纤维 155

6.2.2 复合材料的特性 156

6.2.3 轻质高强度材料的用途 158

6.3 耐热材料 160

6.3.1 纤维强化复合材料-W/FeCrAlY 161

6.3.2 单向凝固共晶合金--Co-TaC 163

6.3.3 弥散强化合金--γ/γ′-Y2O3 165

6.3.4 耐热复合结构--NiCrAlY/ZrO2.Y2O3 165

6.4 耐腐蚀材料 168

6.4.1 电绝缘用SF6气体和离子弥散复合材料 168

6.4.2 玻璃短纤维强化复合材料--SMC的耐腐蚀性 169

6.4.3 石墨纤维强化材料 172

6.5 功能材料 174

6.5.1 雷达天线罩(Radome) 174

6.5.2 X射线诊断用床 175

6.5.3 超导电材料 175

6.5.4 粉末铁芯(高频磁芯) 178

6.5.6 永久磁铁 181

6.5.5 磁带 181

6.5.7 双金属 182

6.5.8 硼纤维在音响设备上的应用 182

6.5.9 其它 185

7.精细陶瓷 186

7.1 精细陶瓷的研制动向 186

7.1.1 从普通陶瓷到精细陶瓷 186

7.1.2 精细陶瓷的功能和用途 187

7.1.3 展望未来 197

7.2 陶瓷的电磁功能及其应用 197

7.2.1 陶瓷的电磁功能 197

(1) 变阻特性 200

7.2.2 陶瓷的导电功能及其应用 200

(2) 绝缘体和半导体特性 202

(3) 气体传感性 203

7.2.3 陶瓷介电功能及其应用 204

7.2.4 陶瓷的磁性功能及其应用 206

7.2.5 陶瓷的压电功能及其应用 206

7.3 陶瓷的机械功能及其应用 208

7.3.1 陶瓷的机械性质 208

(1) 杨氏模量(纵弹性模量) 208

(2) 断裂韧性 209

(3) 强度和疲劳 211

(2) 高强度性能方面的应用 212

(1) 硬度、耐磨损特性方面的应用 212

(4) 硬度 212

7.3.2 陶瓷作为机械功能材料时的应用 212

7.4 陶瓷的光学功能及其应用 215

7.4.1 产生光学功能所需的微晶结构 215

7.4.2 耐热光学功能及其应用 217

7.4.3 耐腐蚀、光学功能及其应用 218

7.4.4 陶瓷在激光方面的应用 219

7.4.5 电、光学功能及其应用 219

(1) 图像存贮、显示装置 221

(2) 矩阵显示装置 223

(3) 光学快门 223

7.4.6 其它功能 225

(1) 光色性 225

(5) 数字显示元件 225

(4) 模拟空间调制器 225

(2) 音响光学效应 226

7.5 陶瓷的热功能及其应用 226

7.5.1 开发热学强度功能陶瓷的意义 226

7.5.2 材料的开发状况 226

(1) 碳化硅(SiC) 228

(2) 氮化硅(Si3N4) 228

(3) 赛亚纶(Sialon) 229

7.5.3 改善热功能的探索和实用化方面存在的问题 230

(1) 提高材料特性方面的有关课题 231

(2) 材料的可靠性、大型化、复杂形状化方面存在的问题 232

(3) 评价方法的建立以及其它问题 233

7.5.4 材料的应用和展望 233

8.生物体用材料 237

8.1. 绪言 237

8.2 生物体用材料的研究动向 238

8.3 生物体用材料必须具备的条件 240

8.4 金属材料 242

8.5 生物体用陶瓷 245

8.6 高分子材料 247

8.7 生物体用材料的发展 249

8.8.1 人工关节和骨粘接剂 251

8.8 生物体用材料应用举例 251

8.8.2 人工关节的设计 254

8.8.3 固定法(包括骨粘接剂) 260

8.8.4 人工血管 264

9. 智能材料 268

9.1 机械的智能化，材料的智能化 268

9.2 工业材料的真正革命 268

9.3 磨出胼胝的材料 270

9.4 能变软变硬的材料 271

9.5 材料电子学 274

9.5.1 向外部告知状态的材料 274

9.6 向生物体逼近--新陈代谢 275

后记 276