无机非金属材料导论 修订版PDF电子书下载

第1章 无机非金属材料的结构基础 1

1.1 结合键 1

1.1.1 离子键 1

1.1.2 共价键及其他键 6

1.2 晶体结构 10

1.2.1 典型无机化合物晶体的结构 10

1.2.2 硅酸盐晶体结构 14

1.2.3 晶体结构缺陷 17

1.3 非晶态结构 22

1.3.1 非晶态的类型 22

1.3.2 非晶态的X射线散射特征 22

1.3.3 非晶态结构 23

1.4 表面结构 24

1.4.1 表面几何结构 25

1.4.2 表面吸附 25

1.4.3 玻璃的表面结构 26

1.5 硅酸盐熔体 27

1.5.1 硅酸盐熔体的结构 27

1.5.2 熔体粘度 29

思考题和习题 30

第2章 无机非金属材料的性能 32

2.1 热学性能 32

2.1.1 热容 33

2.1.2 热膨胀 34

2.1.3 热传导 35

2.2 力学性能 36

2.2.1 弹性变形 36

2.2.2 硬度 37

2.2.3 强度 37

2.3 其他物理和化学性能 39

2.3.1 导电性能 39

2.3.2 介电性能 41

2.3.3 磁性 42

2.3.4 光学性能 43

2.3.5 化学性能 45

思考题和习题 46

第3章 陶瓷 47

3.1 陶瓷材料的分类和制备工艺 47

3.1.1 陶瓷的分类 47

3.1.2 陶瓷的制备工艺 49

3.2 陶瓷的组织结构与性能 53

3.2.1 陶瓷的组织结构 53

3.2.2 陶瓷的性能 55

3.3 传统陶瓷材料 58

3.3.1 不致密陶瓷材料 58

3.3.2 致密陶瓷材料 60

3.3.3 传统陶瓷的用途 61

3.4 新型陶瓷 61

3.4.1 氧化物陶瓷 62

3.4.2 非氧化物陶瓷 67

思考题和习题 70

第4章 玻璃 72

4.1 玻璃的概念和通性 72

4.1.1 玻璃的定义 72

4.1.2 玻璃的通性 72

4.2 玻璃的形成 74

4.2.1 形成玻璃的物质 74

4.2.2 形成玻璃的方法 75

4.2.3 形成玻璃的条件 81

4.3 玻璃的结构理论 85

4.3.1 无序密堆硬球模型 86

4.3.2 无规则线团模型 87

4.3.3 晶子模型 88

4.3.4 无规则网络模型 88

4.3.5 玻璃结构的近程有序论 90

4.4 常见玻璃简介 90

4.4.1 传统氧化物玻璃 90

4.4.2 非传统氧化物玻璃 95

4.4.3 非氧化物玻璃 98

4.4.4 微晶玻璃 99

4.4.5 金属玻璃 100

思考题和习题 101

第5章 水泥 102

5.1 硅酸盐水泥概述 102

5.1.1 水泥的原料 102

5.1.2 水泥的制备工艺 105

5.1.3 硅酸盐水泥的技术性能 107

5.2 硅酸盐水泥熟料矿物的结构特征 111

5.2.1 硅酸三钙 112

5.2.2 硅酸二钙 113

5.2.3 铝酸三钙和铁铝酸四钙 113

5.2.4 玻璃相 114

5.3 硅酸盐水泥的水化与硬化 114

5.3.1 水泥熟料与矿物水化反应能力的热力学判断 114

5.3.2 硅酸盐水泥的水化反应过程 117

5.3.3 水泥的凝结与硬化过程 120

5.4 其他品种水泥 121

5.4.1 铝酸盐水泥 121

5.4.2 硫铝酸盐快硬水泥 123

5.4.3 氟铝酸盐快硬水泥 124

思考题和习题 125

第6章 耐火材料 126

6.1 耐火材料的分类 126

6.2 耐火材料的组成 126

6.2.1 化学组成 128

6.2.2 矿物组成 129

6.3 耐火材料的宏观组织结构和性能 130

6.3.1 宏观组织结构 130

6.3.2 耐火材料的性能 132

6.4 定形耐火材料 136

6.4.1 硅质耐火材料 136

6.4.2 硅酸铝质及刚玉质耐火材料 138

6.4.3 碱性耐火制品 139

6.4.4 特种制品 139

6.4.5 熔铸制品 139

6.5 不定形耐火材料 140

6.5.1 定义与分类 140

6.5.2 浇注耐火材料 142

6.5.3 可塑耐火材料 147

6.5.4 其他不定形耐火材料 149

6.6 耐火纤维 154

思考题和习题 154

第7章 无机非金属基复合材料 155

7.1 概论 155

7.2 复合理论 156

7.2.1 增强原理 156

7.2.2 弹性模量复合法则 157

7.3 纤维增强无机非金属基复合材料 159

7.3.1 金属纤维增强材料 159

7.3.2 无机非金属纤维增强材料 161

7.4 颗粒增强无机非金属基复合材料 167

7.4.1 金属-陶瓷复合材料 167

7.4.2 碳-陶瓷复合材料 169

思考题和习题 170

第8章 功能无机非金属材料 171

8.1 物理效应与功能无机非金属材料 171

8.1.1 电光效应与材料 171

8.1.2 电致流变效应与材料 171

8.1.3 铁电性与材料 172

8.1.4 铁磁性与材料 172

8.1.5 压电效应与材料 172

8.1.6 压敏效应与材料 173

8.1.7 电磁屏蔽效应与材料 173

8.1.8 磁致伸缩效应与材料 173

8.1.9 热振动与超低声衰减材料 174

8.1.10 微波介电加热效应与材料 174

8.1.11 弹性与金属橡胶材料 174

8.2 功能无机非金属材料的分类 175

8.2.1 光功能材料 175

8.2.2 电功能材料 175

8.2.3 磁功能材料 175

8.2.4 机械功能材料 176

8.2.5 热功能材料 176

8.2.6 生物功能材料 176

8.2.7 化学功能材料 176

8.3 各类功能无机非金属材料举例 176

8.3.1 光功能材料 176

8.3.2 电功能材料 196

8.3.3 磁功能材料 210

8.3.4 热和机械功能材料 218

8.3.5 生物功能材料 229

8.3.6 智能和敏感材料 239

思考题和习题 241

参考文献 242