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第1章 钢铁材料 1

1.1　碳钢 1

1.1.1　碳钢的成分和杂质元素的影响 1

1.1.2　碳钢的分类 2

1.1.3　碳钢的牌号及用途 3

1.2　钢的热处理 6

1.2.1　钢的加热转变 6

1.2.2　钢的冷却转变 8

1.2.3　钢的热处理 15

1.2.4　钢的表面热处理 21

1.2.5　钢的热处理新技术 26

1.3　合金钢 29

1.3.1　合金钢的分类及编号 29

1.3.2　合金元素在钢中的作用 30

1.3.3　合金结构钢 36

1.3.4　合金工具钢 45

1.3.5　特殊性能用钢 51

1.4　铸铁 57

1.4.1　概述 57

1.4.2　灰口铁 59

1.4.3　可锻铸铁 61

1.4.4　球墨铸铁 63

1.4.5　蠕墨铸铁 65

1.4.6　合金铸铁 65

思考题 68

参考文献 69

第2章 有色金属及其合金 71

2.1　铝及铝合金 71

2.1.1　纯铝 71

2.1.2　铝合金 71

2.1.3　形变铝合金 73

2.1.4　铸造铝合金 76

2.2　铜及铜合金 78

2.2.1　纯铜 78

2.2.2　铜合金 78

2.3　镁及镁合金 84

2.3.1　纯镁 84

2.3.2　镁的合金化及热处理 84

2.3.3　常用镁合金 85

2.4　钛及钛合金 86

2.4.1　纯钛 86

2.4.2　钛的合金化及钛合金分类 87

2.4.3　常用钛合金 88

2.4.4　钛合金的热处理 90

思考题 91

参考文献 91

第3章 特种陶瓷材料 93

3.1　概述 93

3.1.1　陶瓷 93

3.1.2　特种陶瓷 93

3.1.3　特种陶瓷材料的分类及应用 94

3.1.4　特种陶瓷材料的发展前景 95

3.2　特种陶瓷材料的化学键和晶体结构 95

3.2.1　特种陶瓷的化学键 95

3.2.2　特种陶瓷的典型晶体结构 96

3.3　特种陶瓷的制备工艺 98

3.3.1　特种陶瓷粉体的制备方法 99

3.3.2　特种陶瓷的成型工艺 101

3.3.3　特种陶瓷的烧结 105

3.4　结构陶瓷材料 107

3.4.1　特种陶瓷的热学性质 107

3.4.2　特种陶瓷的力学性质 109

3.4.3　氧化物结构陶瓷材料 111

3.4.4　非氧化物结构陶瓷材料 114

3.5　功能陶瓷材料 118

3.5.1　特种陶瓷的电学性质 118

3.5.2　绝缘陶瓷 120

3.5.3　电介质陶瓷 121

3.5.4　压电陶瓷 124

3.5.5　半导体陶瓷 127

3.5.6　磁性陶瓷 130

3.5.7　光学陶瓷 132

思考题 134

参考文献 134

第4章 高分子材料 136

4.1　高分子材料命名和分类方法 136

4.1.1　高分子材料的命名 136

4.1.2　高分子材料的分类方法 137

4.2　高分子材料合成原理及方法 140

4.2.1　聚合反应类型 140

4.2.2　高分子材料的合成方法 142

4.3　高分子材料的结构 142

4.3.1　高分子链的组成 143

4.3.2　高分子聚集态结构 145

4.4　高分子溶液基本理论 150

4.4.1　高分子材料的溶解 150

4.4.2　高分子材料相对分子质量、分布及其测定方法 151

4.5　高分子材料的性能与表征 153

4.5.1　高分子材料的力学状态及转变 153

4.5.2　高分子材料的耐热和耐寒性 154

4.5.3　高分子材料的高弹性 155

4.5.4　高分子材料的流变特性 155

4.5.5　高分子材料的力学性能 158

4.5.6　高分子材料的物理性能 160

4.6　高分子材料 162

4.6.1　通用高分子材料 162

4.6.2　功能高分子材料 175

思考题 178

参考文献 178

第5章 复合材料 180

5.1　复合材料的基本概念 180

5.1.1　概念 180

5.1.2　复合材料的种类与命名 180

5.1.3　复合材料的特性 181

5.1.4　先进复合材料在高技术中的应用 182

5.1.5　复合材料存在的问题与未来展望 183

5.2　金属基复合材料 185

5.2.1　复合材料的基体及选择原则 185

5.2.2　常用金属基体及其性能 186

5.2.3　颗粒增强金属基复合材料 189

5.2.4　纤维增强金属基复合材料 193

5.2.5　晶须增强金属基复合材料 198

5.3　金属基复合材料的界面 202

5.3.1　概述 202

5.3.2　复合材料的界面特征 203

5.3.3　热和模量错配对性能的影响 211

5.3.4　界面结合强度的测定 212

5.4　陶瓷基复合材料 214

5.4.1　概述 214

5.4.2　陶瓷基复合材料的基体 215

5.4.3　晶须和颗粒增强（增韧）陶瓷基复合材料 216

5.4.4　纤维增强陶瓷基复合材料 220

5.4.5　增韧机理 222

5.4.6　陶瓷基复合材料的应用 225

5.5　C/C复合材料 226

5.5.1　概述 226

5.5.2　C/C复合材料的基体 227

5.5.3　C/C复合材料的制备 229

5.5.4　C/C复合材料的性能 231

5.5.5　C/C复合材料的抗氧化保护 232

5.5.6　C/C复合材料的应用 233

5.6　聚合物基复合材料 234

5.6.1　聚合物基复合材料的基体 234

5.6.2　聚合物基复合材料的制备 235

5.6.3　复合材料的性能 235

5.6.4　复合材料的界面 237

5.7　纤维增强材料及制备 238

5.7.1　纤维类增强体 238

5.7.2　晶须类增强体 243

思考题 245

参考文献 245

第6章 功能材料 247

6.1　磁性材料 247

6.1.1　磁性参数与磁性效应 247

6.1.2　软磁材料 251

6.1.3　永磁材料 259

6.2　电性材料 268

6.2.1　电性材料导电的物理本质及其影响因素 268

6.2.2　导电材料 271

6.2.3　超导材料 273

6.2.4　电阻材料 278

6.3　弹性材料 285

6.3.1　金属与合金的弹性和滞弹性 285

6.3.2　弹性材料 287

6.4　膨胀材料 289

6.4.1　金属与合金的热膨胀 289

6.4.2　膨胀材料 291

6.5　形状记忆材料 293

6.5.1　形状记忆效应机理 293

6.5.2　形状记忆材料 294

6.5.3　形状记忆材料的应用 295

6.6　储氢材料 296

6.6.1　储氢原理 296

6.6.2　储氢材料 297

6.6.3　储氢材料的应用 298

6.7　光功能材料 299

6.7.1　概述 299

6.7.2　光功能材料 299

思考题 304

参考文献 304

附录　国内外部分常用钢号对照表 306