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1 新材料的出现改变了文明发展的方向 1

第二章 功能金属材料的量要性 竹内荣 1

2 支撑二十一世纪文明的功能金属材料 3

第二章 磁性材料 7

1 磁体的功能和应用 藤森　启安 7

1．1 铁磁性、亚铁磁性 7

1．2 功能和应用 11

1．2．1 宏规磁化现象 11

1．2．2 微观磁化现象 12

1．2．3 磁致伸缩 12

1．2．4 因瓦(invar)效应 14

2 高性能永久磁体 俵 好夫 17

2．1 前言 17

2．2 晶体结构和磁性 18

2．3 矫顽力机制 20

2．4 Sm Co5永久磁体 22

2．5 Sm2Co17永久磁体 24

2．6 今后的展望 26

3 高性能磁芯材料 藤森　启安 29

3．1 前言 29

3．2 磁芯材料的基本功能 29

3．3 提高性能的途径和两三种适用材料 30

3．3．1 饱和磁化强度 31

3．3．2 磁导率μ 35

3．3．3 其它附加性能 38

3．4 非晶态合金 40

3．5 结语 43

4．1 前言 44

4．2 记录退磁效应和决定记录密度的因素 44

4 高密度记录用材料 法桥　滋郎 44

4．3 记录媒体 46

4．3．1 磁带媒体 46

4．3．2 磁盘媒体 50

4．4 磁头 50

4．5 垂直磁记录方式 52

4．5．1 垂直记录的基本性质和特征 52

4．5．2 垂直记录媒体和垂直记录磁头 52

4．5．3 垂直记录特性 54

4．6 结语 54

第三章 半导体材料，电子射线材料 58

1 半导体和光电转换 肖藤冒士郎 58

1．1 半导体中光和电子的相互作用 58

1．2 通过pn结的光电转换过程 62

2 发光材料 65

2．1 化合物半导体的禁带宽度，晶格常数与成分间的关系 65

2．2 化合物半导体的折射率和色散参数 71

2．3 化合物半导体的热导率 74

2．4 化合物半导体混晶的溶混性(miscibility) 75

2．5 半导体激光材料 76

2．5．1 长波段光通信用半导体激光材料 78

2．5．2 短波段光通信用半导体激光材料 80

2．5．3 可见光波段用半导体激光材料 80

2．5．4 远红外波段用半导体激光材料 82

2．6 发光二极管材料 83

2．6．1 GaPxAs1-x 84

2．6．3 AlxGa1-xAs 85

2．6．2 GaP 85

2．6．4 GaN 85

3．1 吸光材料和吸光波长区 86

3 吸光材料 86

2．6．5 SiC 86

3．2 半导体的电离系数 87

3．3 光电二极管(PD)和雪崩光电二极管(APD)材料 89

3．3．1 0.85μm波段～可见光波段用PD／APD材料 89

3．3．2 长波段光通信用PD／APD材料 90

3．3．3 远红外区用PD／APD材料 91

3．4 光电导型光检测器材料 92

4 非晶硅半导体 並河洋 93

4．1 前言 93

4．3 结构与性能 94

4．2 制备方法 94

4．2．1 辉光放电方法(glow discharge deposition) 94

4．2．2 反应溅射法(reactive sputtering) 94

4．2．3 化学气相淀积法(chemical vapour deposition) 94

4．4 应用 97

4．4．1 太阳电池 97

5．1 硫族化合物玻璃 98

5 光记录材料 98

5．1．1 结构和性能特点 98

4．4．2 感光材料 98

5．1．2 光感生效应及其应用 99

5．2 光色玻璃 102

5．2．1 类型和特性 103

5．2．2 应用 104

6 高亮度电子射线发射材料 熊代　幸伸 104

6．1 LaB6 105

6．2 其它 107

1 超导现象和磁场 桥本康男 117

第四章 超导材料 117

1．1 超导观象的发现 117

1．2．1 理想抗磁体 118

1．2 超导体的磁性 118

1．2．2 第一类超导体和第二类超导体 118

1．2．3 第二类超导体的临界特性 119

2 高临界温度材料 121

2．1 超导体的电子状态 121

2．1．1 BCS理论 121

2．1．2 GLAG理论 122

2．3 强临界磁场村料 123

2．2 上临界场 123

2．3．1 NbTi系合金 123

2．3．2 Al5型化合物 124

2．3．3 Chevrel相化合物 125

2．4 高临界电流密度材料 125

2．4．1 临界电流密度与钉扎 126

2．4．2 超导稳定化与交流损失 127

2．4．3 合金系材料 130

2．4．4 化合物系材料 132

3 超导磁体 136

3．1磁悬浮列车 136

3．2 超导交流发电机 138

3．3 核聚变反应堆 139

4．1 约瑟夫逊效应 141

4 约瑟夫逊(Josephson)效应元件 高田进 141

4．2 计算机元件 145

4．3 电磁波检测元件 147

4．4 约瑟夫逊标准电压元件 149

4．5 SQUID检测元件 150

1．2．5 异常磁阻，霍尔效应 151

2 超声波的各种特性 155

2．1 波的种类及波长 155

第五章 超声波振子材料 田村　幸三 155

1 前言 155

2．2 传播及衰减 156

2．3 反射及透射 157

2．4 动力功能 157

3 超声波发生元件用材料及其特性 157

3．1 磁致伸缩振子及其所用材料 158

3．2 压电振子、电致伸缩振子及其所用材料 159

3．2．1 单晶材料 160

3．2．2 强介电陶瓷材料 160

1．2．6 磁-光效应 161

3．2．3 高分子压电材料 161

4．2 对超声波换能器的要求 163

4．1．3 以频率为标准的压电材料(电能→机械能→电能) 163

4．1．2 用作接收器的压电材料(机械能→电能转换元件) 163

4．1．1 用作发射器的压电材料(电能→机械能转换元件) 163

4．1 对振子材料的要求 163

4 超声波振子用材料及其特性 163

5 在超声波传感器上的应用 164

5．1 超声波振子的种类和形状 164

5．2 超声波换能器的结构和特性 165

6 结束语 165

第六章 形状记忆合金 本间　敏夫 167

1 晶体相变与形状记忆机制 167

1．1 形状记忆效应 167

1．2 马氏体型晶体相变 168

1．3 产生形状记忆效应的机制 171

2 形状记忆效应在工业上的应用 173

3 形状记忆效应在医学中的应用 176

4 Nitinol热力发动机 176

1 前言 180

第七章 减振合金 藤田隆　天野景隆 180

2 减振机制 181

3 减振合金的种类和特点 182

3．1 复合型减振合金 183

3．1．1 片状石墨铸铁 183

3．1．2 可轧片状石墨铸铁[RFC(Rolled Fraky Graphite Cast Iron)] 183

3．1．3 减振钢板 183

3．2 孪晶型减振合金 184

3．2．1 Mn-Cu系减振合金 184

3．2．2 钛镍合金(Nitinol) 185

3．3 位错型减振合金 185

3．4 铁磁性型减振合金 185

3．5 其它(晶间腐蚀型减振合金) 185

4．1 减振合金的传递损失和在消音罩上的应用 186

4 减振合金的应用 186

4．2 减振合金的振动发声特性 187

4．3 减振合金的动态刚性 188

5 减振合金的今后发展方向 190

第八章 硬质材料 深津保　膀村祜次 192

1 前言 192

2 硬质合金及涂层 193

2．1 概要 193

2．2 硬质合金的制法 193

2．3 硕质合金的性质 194

2．3．1 WC系硬质合金 194

2．3．2 TiC系金属陶瓷 196

2．4 硬质合金的应用 197

2．5 有涂层的硬质合金 199

3．2 陶瓷的烧结技术 201

3．1 概要 201

3 精细陶瓷 201

3．2．1 常压烧结法 202

3．2．2 热压法 202

3．2．3 热等静压烧结法(HIP) 203

3．2．4 反应烧结法 203

3．2．5 化学气相淀积法(CVD) 204

3．3 陶瓷的特性和用途 204

4 超高压合成和烧结材料 206

4．1 概要 206

4．2 产生超高压的技术 207

4．3 超高压合成 208

4．3．1 触媒法 208

4．3．2 直接转变法 209

4．4．1 金刚石烧结体 210

4．4 超高压烧结体 210

4．4．2 CBN(WBN)烧结体 211

4．5 金刚石及CBN的气相生长 212

第九章 超耐蚀材料 桥本功二 215

1 前言 215

2 高耐蚀非晶态合金 215

2．1 耐蚀性 215

2．2 高耐蚀性的原因 218

2．2．1 钝态——保护膜 218

2．2．2 钝化速度 219

2．2．3 化学均匀性 219

2．3 耐局部腐蚀性 221

3 耐蚀材料的展望 222

2．1 金属与氢气生成金属氢化物的反应 225

2 储氢原理 225

1 前言 225

第十章 储氢合金 佐佐木靖男 225

2．2 活化处理与表面的影响 228

3 储氢合金的应用 229

3．1 储氢 229

3．2 储氢以外的功能及其应用 229

4 未来展望 231

5 结束语 232

第十一章 超细粉末金属和陶瓷的制备方法及其特性 阿部惇 236

1 对超细粉末材料的评价 236

2 用气相法制取各种超细粉末 237

2．1 利用气体中蒸发法制取超细粉末 237

2．2 用CVD法制取超细粉末 238

3 粒径，粒径分布及组成的控制方法 239

3．1 粒径的控制 239

3．2 粒径分布的控制 240

3．3 组成的控制 242

4 超细粉末的特性及其应用 243

4．1 红外敏感件 244

4．2 选择吸收膜 245

4．3 超细粉末多功能敏感件 245

4．4 磁带 246

4．5 其它 247

第十二章 非晶态合金、非晶态半导体和非晶态绝缘体的制法及其特性 铃木谦尔 249

1 非晶态固体结构的特征及分类 249

2 结构弛豫与物性变化 252

3 快冷凝固法 253

4 气相淀积法 256

4．1 真空蒸镀法 256

4．2 溅射淀积法 257

4．3 离子镀法 258