绪论 1
一、材料的概念 1
二、地球的资源 1
三、材料与环境 7
四、可持续发展 7
参考文献 10
第1章 材料的晶体结构概要 11
1-1 晶体的形态与结构 11
一、晶体的概念 11
二、晶体的基本特征 12
三、非晶体 13
四、液晶 13
五、准晶 14
1-2 晶体的基本对称性 16
一、对称操作 16
二、七种晶系 16
三、十四种布拉菲点阵 17
1-3 常见的无机晶体结构 18
一、单质晶体结构 18
二、AX型化合物 20
三、AX2型化合物 22
四、AX3型化合物 22
五、结构转变及概率占位 23
六、拓扑密堆型化合物 24
1-4 晶体的取向与织构 25
一、晶体取向 25
二、取向的表达方法 26
三、晶体学织构 29
1-5 金属晶体的塑性变形 30
一、金属塑性变形晶体学 30
二、塑性变形时的取向变化 32
三、多晶体变形及变形织构的生成 33
1-6 金属晶体的再结晶与晶粒长大 34
一、冷变形金属的回复 34
二、再结晶形核 37
三、初次再结晶 37
四、晶粒长大 40
五、动态再结晶 41
参考文献 42
第2章 钢铁材料 43
2-1 钢的合金化及热处理原理 43
一、纯铁及钢中的合金元素 43
二、铁基固溶体 44
三、钢中的化合物 46
四、金属热处理的基本概念 48
五、合金元素对钢热处理行为的影响 50
2-2 普通结构用钢 57
一、结构钢的力学性能 57
二、碳结构钢 61
三、低合金高强度钢 63
四、调质钢及非调质钢 66
五、低温回火状态使用的结构钢 67
六、渗碳及渗氮钢 68
七、弹簧钢 69
八、易切削钢 69
2-3 特种合金钢 70
一、滚动轴承钢 70
二、工具钢 72
三、不锈钢 76
四、耐热钢 79
五、超高强度钢 80
2-4 铸造钢铁材料 81
一、铸钢的基本特性 81
二、高锰钢 81
三、铸铁的基本特性 82
四、铸铁材料 82
2-5 高纯净高强度结构钢 86
一、超深冲无间隙原子（IF）钢 87
二、高强度无间隙原子（IF）钢 91
三、车辆用钢与汽车的安全性 95
四、双相（DP）钢 96
五、相变诱发塑性（TRIP）钢 100
六、孪生诱发塑性（TWIP）钢 104
七、应变诱导相变与超细晶粒钢 109
八、管线钢 114
2-6 软磁电工硅钢 120
一、电工钢的基本分类及其磁性能 120
二、晶体取向对电工钢性能的影响 125
三、电工钢的生产技术 127
四、电工钢取向控制技术的发展 130
五、电工钢的磁时效行为 131
参考文献 134
第3章 有色金属材料 144
3-1 铝合金 144
一、铝的基本特性 144
二、Al-Cu、Al-Mg、Al-Mn合金系 146
三、Al-Si和Al-Zn合金系 150
四、其他铝合金系 152
五、工业纯铝 154
六、铸造铝合金 155
七、变形铝合金 156
八、铝合金的广泛应用 160
3-2 铜合金 162
一、铜的基本特性 162
二、纯铜中的杂质与合金元素 163
三、Cu-Zn、Cu-Sn、Cu-Al合金系 166
四、Cu-Ni合金系 170
五、Cu-Be及其他铜合金系 171
六、工业纯铜 172
七、黄铜 173
八、青铜 176
九、白铜 179
3-3 钛合金 180
一、钛的基本特性 180
二、纯钛的相转变及钛基固溶体 181
三、不扩大β相区的代位元素 184
四、β同晶型和β共析型元素 186
五、工业纯钛 190
六、其他α钛合金 190
七、α＋β钛合金 192
八、β钛合金 194
3-4 镁合金 195
一、镁的基本特性 195
二、Mg-Al和Mg-Zn合金系 197
三、Mg-RE和Mg-Mn合金系 197
四、Mg-Li合金系 198
五、镁合金的热处理特点 199
六、工业纯镁和常用工业镁合金 200
七、新型工业镁合金 206
八、镁合金的应用 207
3-5 金属间化合物基合金 208
一、有序金属结构的塑性变形特点 209
二、冷变形有序金属结构的再结晶行为 212
三、Fe3Al基金属间化合物 214
四、Fe3Si基金属间化合物 215
五、TiAl基金属间化合物 217
参考文献 221
第4章 无机非金属材料基础 225
4-1 无机非金属材料的组织与结构 226
一、无机非金属材料的基本相组织 226
二、晶体相的结构 227
三、晶体相的缺陷 231
四、非晶相 232
4-2 无机非金属材料的性能 234
一、基本力学性能 234
二、高温与热学性能 237
三、其他性能 243
4-3 水泥 244
一、水泥的成分 244
二、水泥的煅烧 246
三、水泥的水化 248
四、水泥的强度 249
4-4 普通陶瓷 250
一、普通陶瓷的基本特征 250
二、瓷器材料 251
三、炻瓷器材料 252
四、陶器材料 253
4-5 耐火材料 254
一、耐火材料的基本特征 254
二、耐火材料的制作 256
三、耐火材料的应用 257
4-6 玻璃 261
一、玻璃的概念 261
二、玻璃的生成 262
三、玻璃的光学特性 264
四、玻璃的制造 266
4-7 特种陶瓷 268
一、特种陶瓷的特征 268
二、特种陶瓷的制备 269
三、特种结构陶瓷 270
四、特种功能陶瓷 273
参考文献 274
第5章 高分子材料的结构与性能 276
5-1 高分子材料概述 276
一、基本概念 276
二、高分子材料的分类 278
三、高分子材料的基本特征 279
5-2 高分子材料的结构与组织 280
一、大分子链的近程结构 280
二、大分子链的远程结构 282
三、大分子的聚集态组织结构 285
5-3 高分子材料的基本性能 292
一、聚合物的力学性能 292
二、聚合物的物理性能 296
三、聚合物的化学性能 299
四、聚合物的自降解特性 301
5-4 木材的结构与性能 302
一、木材的基本结构 302
二、木材的物理性能 304
三、木材的力学性能 308
参考文献 312
第6章 复合材料简介 313
6-1 复合材料的发展 313
一、复合材料概述 313
二、复合材料的分类方法 314
三、复合材料性能特点 314
6-2 先进复合材料 316
一、复合材料新发展 316
二、新型增强材料及其使用 317
三、复合材料的应用与开发 321
6-3 金属与陶瓷基复合材料的制作 322
一、液态金属浸铸法 323
二、粉末冶金法 234
三、沉积法 324
四、扩散结合法 326
五、原位复合法 326
六、其他复合法 328
参考文献 329
第7章 微电子材料与光学材料简述 330
7-1 超大规模集成电路材料 330
一、半导体材料学原理 330
二、集成电路技术及其合成制备原理 334
三、超大规模集成电路的材料连接结构 338
7-2 超导材料 340
一、物质的超导现象 340
二、超导原理浅析 342
三、工程用超导材料 347
7-3 现代光学工程材料举例 354
一、物体的基本光学行为 355
二、光纤材料 359
三、电磁波吸收材料 362
四、电磁波屏蔽及屏蔽涂料 368
五、光学金刚石 375
参考文献 379
索引 384