材料物理性能及其表征方法PDF电子书下载

第1章 概论 1

1.1量子力学基础 1

1.1.1波粒二象性 1

1.1.2波函数 4

1.1.3薛定谔方程 5

1.2电子排布规律及金属电子理论 7

1.2.1核外电子排布规律 7

1.2.2经典自由电子理论 8

1.2.3量子自由电子理论 9

1.3能带理论 17

1.3.1准自由电子近似 17

1.3.2准自由电子近似电子能级密度 20

1.3.3紧束缚电子近似和能带 21

1.3.4导体、绝缘体、半导体 22

复习题 25

第2章 材料的磁学性能 26

2.1材料磁性概述 26

2.1.1磁学基本量 26

2.1.2物质磁性分类 29

2.2物质的磁性及其物理本质 30

2.2.1原子磁性 30

2.2.2抗磁性和顺磁性 32

2.3自发磁化理论 33

2.3.1铁磁质的自发磁化 34

2.3.2反铁磁性和亚铁磁性 36

2.4技术磁化 38

2.4.1铁磁体中的磁自由能 38

2.4.2磁畴 41

2.4.3技术磁化与反磁化 44

2.5磁性材料的动态特性 48

2.5.1交流磁化过程与交流回线 49

2.5.2复数磁导率 49

2.5.3交变磁场作用下的能量损耗 51

2.6磁性材料及其应用 53

2.6.1软磁材料 53

2.6.2硬磁材料 57

2.6.3磁记录材料 61

2.6.4磁性纳米材料 65

2.7铁磁特性磁特性测量 66

2.7.1冲击法测量磁性能 67

2.7.2振动样品磁强计（VSM） 69

2.7.3材料动态磁性测量 70

复习题 73

第3章 材料的电学性能 75

3.1材料的导电性 75

3.1.1电导 75

3.1.2金属材料的导电性 81

3.1.3半导体材料的导电性 87

3.1.4超导电性 97

3.1.5导电性能测量 99

3.2材料的介电性 104

3.2.1介质的极化 104

3.2.2电介质在交变电场下的行为 105

3.2.3固体电介质的击穿 112

3.2.4电介质特性参数的测量 117

3.3材料的铁电性 119

3.3.1铁电体 119

3.3.2铁电性的起源 123

3.3.3铁电体的性能及其应用 125

3.3.4反铁电体 128

3.3.5铁电体基本参数的测定 128

3.4材料的压电性 131

3.4.1压电效应 131

3.4.2压电材料的主要参数 132

3.4.3压电陶瓷的驻极处理 135

3.4.4压电性测量 136

复习题 137

第4章 材料的热学性能 139

4.1材料的比热容 139

4.1.1比热容的基本概念 139

4.1.2比热容相关定律 140

4.1.3影响材料比热容的因素 142

4.2材料的热膨胀 144

4.2.1热膨胀的概念及其表示方法 144

4.2.2固体材料的热膨胀机理 145

4.2.3热膨胀和其它性能的关系 145

4.2.4多晶体和复合材料的热膨胀 146

4.2.5陶瓷制品表面釉层的热膨胀系数 147

4.3材料的热传导 148

4.3.1固体材料热传导的宏观规律 148

4.3.2固体材料热传导的微观机理 149

4.3.3影响热导率的因素 150

4.3.4某些无机材料的实测热导率 153

4.4材料的热稳定性 154

4.4.1热稳定性的表示方法 154

4.4.2热应力（thermal stress） 154

4.4.3抗热冲击断裂性能 156

4.4.4抗热冲击损伤性能 158

4.4.5提高抗热震性的措施 159

4.5材料热学性能的测试表征 160

4.5.1材料比热容的测量 160

4.5.2材料热膨胀系数的测量 161

4.5.3材料热导率的测量 162

复习题 163

第5章 材料的光学性能 164

5.1光与介质的相互作用 164

5.1.1光的反射与折射 164

5.1.2材料对光的吸收 165

5.1.3材料对光的散射 166

5.1.4弹性散射 167

5.1.5非弹性散射 167

5.1.6色散现象 168

5.2材料的受辐激射和激光 169

5.2.1共振吸收与自发辐射 169

5.2.2激活介质 169

5.2.3激光的产生 171

5.2.4激光的光谱分布 172

5.2.5激光材料 172

5.3非线性光学性能 173

5.3.1非线性光学概念 173

5.3.2电光效应及电光晶体 174

5.3.3光折变效应 174

5.4材料光学性能的测试表征 175

5.4.1光吸收 175

5.4.2拉曼光谱 177

5.4.3荧光分析法 179

复习题 181

参考文献 182