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1.1 无机材料的分类 1

1.1.1　传统无机材料 1

第1章　无机材料概论 1

1.1.2　新型无机材料 2

1.2 无机材料的特点 4

1.3 无机材料组成、结构、性能、工艺及其与环境的关系 4

1.3.1 无机材料学科内涵 4

1.3.2 无机材料结构-性能-工艺之间的关系 5

1.3.3 无机材料的环境效应 9

1.4 无机材料的选用原则 9

1.5 无机材料的地位与作用 10

1.6 无机材料的研究与发展 12

本章小结 15

思考题与习题 16

2.1.1 空间点阵 17

第2章　晶体结构 17

2.1 结晶学基础 17

2.1.2 结晶学指数 19

2.1.3 晶向与晶面的关系及晶带轴定理 21

2.2 晶体化学基本原理 21

2.2.1 晶体中质点间的结合力与结合能 21

2.2.2 晶体中质点的堆积 29

2.2.3 化学组成与晶体结构的关系 31

2.2.4 同质多晶与类质同晶 35

2.2.5 晶体结构的描述方法 36

2.3 非金属单质晶体结构 37

2.3.1 惰性气体元素的晶体 37

2.3.2 非金属元素的晶体结构 37

2.4 无机化合物晶体结构 39

2.4.1 AX型结构 39

2.4.2　AX2型结构 43

2.4.3 A2X3型结构 45

2.4.4 AX3型和A2X5型结构 47

2.4.5　ABO3型结构 48

2.4.6 ABO4型结构 51

2.4.7 AB2O4型结构 52

2.4.8　石榴石结构 54

2.4.9　鲍林规则 56

2.5　硅酸盐晶体结构 56

2.5.1 硅酸盐晶体的组成表示、结构特点及分类 57

2.5.2 岛状结构 58

2.5.3　组群状结构 59

2.5.4 链状结构 61

2.5.5 层状结构 63

2.5.6 架状结构 67

思考题与习题 74

本章小结 74

第3章　晶体结构缺陷 77

3.1 晶体结构缺陷的类型 77

3.1.1 按缺陷的几何形态分类 77

3.1.2 按缺陷产生的原因分类 78

3.2 点缺陷 80

3.2.1 点缺陷的Krǒger-Vink符号表示法 81

3.2.2　缺陷反应的表示法 82

3.2.3 热缺陷浓度的计算 84

3.2.4 热缺陷在外力作用下的运动 86

3.2.5 点缺陷对晶体性能的影响 88

3.3 固溶体 89

3.3.1 固溶体的分类 90

3.3.2 置换型固溶体 91

3.3.3 间隙型固溶体 92

3.3.4 形成固溶体后对晶体性质的影响 93

3.3.5 固溶体的研究方法 95

3.4 非化学计量化合物 98

3.4.1 负离子空位型 99

3.4.2 间隙正离子型 100

3.4.3 正离子空位型 101

3.4.4 间隙负离子型 102

3.5 线缺陷 102

3.5.1 位错理论的产生 103

3.5.2　位错的类型 104

3.5.3　伯格斯矢量及位错的性质 105

3.6 面缺陷 108

3.6.1 表面 108

3.6.2 晶界 108

本章小结 112

思考题与习题 113

4.1.1 对熔体的一般认识 115

第4章　非晶态结构与性质 115

4.1 熔体的结构 115

4.1.2　硅酸盐熔体结构的聚合物理论 116

4.2　熔体的性质 120

4.2.1 黏度 120

4.2.2　表面张力 127

4.3　玻璃的形成 130

4.3.1　玻璃的通性 130

4.3.2 玻璃的转变 132

4.3.3　玻璃的形成 133

4.4　玻璃的结构 140

4.4.1 晶子学说 140

4.4.2 无规则网络学说 141

4.4.3 两大学说的比较与发展 143

4.5.1　硅酸盐玻璃 144

4.5　典型玻璃类型 144

4.5.2　硼酸盐玻璃 148

4.5.3　其他氧化物玻璃 150

本章小结 150

思考题与习题 150

第5章　固体表面与界面 153

5.1 固体的表面及其结构 153

5.1.1 固体的表面 153

5.1.2 固体的表面结构 158

5.1.3 固体表面活性 165

5.2 固体界面及其结构 166

5.2.1 陶瓷晶界 167

5.2.2 晶界构形 168

5.2.3 晶界应力 170

5.2.4 晶界电荷 172

5.3.1 弯曲表面效应 173

5.2.5 晶界偏析 173

5.3　界面行为 173

5.3.2 吸附与固体表面改性 178

5.3.3 润湿与黏附 182

5.4 黏土-水系统性质 191

5.4.1 黏土胶体 192

5.4.2 黏土的离子吸附与交换 194

5.4.3 泥浆的稳定与聚沉 197

5.4.4 泥浆的流动性 200

5.4.5 泥浆的滤水性 204

5.4.6 泥浆的触变性 205

5.4.7 泥团的可塑性 206

5.4.8　瘠性料的悬浮与塑化 208

本章小结 210

思考题与习题 211

6.1.1 相平衡的基本概念 212

6.1 相平衡及其研究方法 212

第6章　相平衡和相图 212

6.1.2 相律 215

6.1.3 相平衡的研究方法 216

6.1.4 应用相图时需注意的几个问题 221

6.2 单元系统 222

6.2.1 具有多晶转变的单元系统相图 222

6.2.2 专业单元系统相图 225

6.3　二元系统 232

6.3.1 二元系统相图的表示方法及杠杆规则 232

6.3.2 二元系统相图的基本类型 233

6.3.3 专业二元系统相图 243

6.4 三元系统 253

6.4.1 三元系统组成表示法 253

6.4.2 浓度三角形的性质 254

6.4.3 三元系统相图的基本类型 257

6.4.4 专业三元系统相图 275

本章小结 294

思考题与习题 294

第7章　固体中的扩散 300

7.1 扩散动力学方程——菲克定律 300

7.1.1 晶体中扩散的特点 300

7.1.2 菲克第一定律 301

7.1.3　菲克第二定律 303

7.2 菲克定律的应用举例 304

7.2.1 稳定扩散 304

7.2.2　非稳定扩散 308

7.3 固体扩散机构与扩散系数 310

7.3.1 无序扩散系数与自扩散系数 310

7.3.2 固体扩散机构 312

7.3.3 扩散机构与扩散系数的关系 314

7.4 多元系统的扩散 318

7.3.4 扩散系数的测定 318

7.5 影响扩散系数的因素 321

7.5.1 温度的影响 321

7.5.2 杂质（第三组元）的影响 323

7.5.3 气氛的影响 323

7.5.4 固溶体类型的影响 323

7.5.5 扩散物质性质与结构的影响 323

7.5.6 结构缺陷对扩散的影响 325

本章小结 327

思考题与习题 327

第8章　固相反应 329

8.1 固相反应的分类与特征 329

8.1.1 固相反应的分类 329

8.1.2 固相反应的特征 329

8.2.1 相界面上化学反应机理 330

8.2 固相反应机理 330

8.2.2 相界面上反应和离子扩散的关系 331

8.2.3 中间产物和连续反应 332

8.2.4 不同反应类型和机理 333

8.3 固相反应动力学 334

8.3.1 一般动力学关系 334

8.3.2 化学动力学范围 335

8.3.3 扩散动力学范围 338

8.3.4 通过流体相传输的反应和动力学表达式 343

8.3.5 过渡范围 346

8.4 材料制备中的插层反应 347

8.5 影响固相反应的因素 348

8.5.1 反应物化学组成的影响 348

8.5.2 反应物颗粒及均匀性的影响 348

8.5.4 压力和气氛的影响 349

8.5.5 反应物活性的影响 349

8.5.3 反应温度的影响 349

本章小结 350

思考题与习题 350

第9章　相变过程 352

9.1 相变的分类与条件 352

9.1.1 相变的分类 352

9.1.2　相变的条件 355

9.2 液-固相变——成核-生长机理 356

9.2.1 晶核生成速率 356

9.2.2 晶体生长速率 359

9.2.3 总的结晶速率 362

9.2.4 影响结晶速率的因素 364

9.3 液-液相变——调幅分解机理 365

9.3.1 液相的不混溶现象（玻璃的分相） 365

9.3.2 调幅分解动力学 367

9.3.3 分相的结晶化学观点 370

本章小结 372

思考题与习题 373

第10章　烧结过程 374

10.1 烧结概述 374

10.1.1 烧结理论的研究与发展 374

10.1.2 烧结的基本类型 375

10.2　烧结过程及机理 377

10.2.1 烧结过程 377

10.2.2　烧结推动力 378

10.2.3 烧结机理 379

10.3 固相烧结 381

10.3.1　烧结初期 381

10.3.2　烧结中期 385

10.3.3　烧结末期 386

10.4.1 初次再结晶 387

10.4 再结晶和晶粒长大 387

10.4.2 晶粒长大 388

10.4.3　二次再结晶 390

10.5　液相烧结 391

10.5.1 液相烧结的特点 392

10.5.2　颗粒重排 392

10.5.3　溶解-沉淀 393

10.5.4 黏性与塑性流动烧结的动力学关系 394

10.6 影响烧结的因素 395

10.6.1 物料活性的影响 396

10.6.2　添加物的影响 397

10.6.3 气氛的影响 398

10.6.4　压力的影响 399

本章小结 400

思考题与习题 400

11.1.1 腐蚀产生的原因 402

第11章　无机材料的环境效应 402

11.1 无机材料的腐蚀 402

11.1.2 腐蚀对无机材料性能的影响 406

11.2 无机材料的疲劳 409

11.2.1 疲劳的基本概念 409

11.2.2 疲劳裂纹扩展的力学行为与特征 411

11.2.3 无机材料的高温蠕变 412

11.3 无机材料的再生与利用 418

11.3.1 无机材料生命周期评估和生态设计 419

11.3.2　环境协调无机材料 420

11.3.3 无机材料的再生与利用 425

本章小结 427

思考题与习题 427

附录Ⅰ 单位换算和基本物理常数 429

附录Ⅱ 元素的离子半径表 431

参考文献 432