第1章 金属材料 1
1.1金属的晶体结构 3
1.1.1原子间的键合 3
1.1.2晶体学基础 6
1.1.3纯金属的晶体结构 11
1.1.4合金相结构 16
1.2金属的晶体缺陷 18
1.2.1点缺陷 19
1.2.2线缺陷 20
1.2.3柏氏矢量 23
1.2.4位错密度 24
1.2.5面缺陷 24
1.3金属的塑性形变与回复再结晶 28
1.3.1金属的塑性形变 28
1.3.2回复与再结晶 33
1.4二元合金相图及其分类 40
1.4.1相图的基本知识 41
1.4.2匀晶相图分析 41
1.4.3共晶相图及其结晶过程 42
1.4.4铁碳相图 49
1.5凝固 53
1.5.1金属的凝固 53
1.5.2单相固溶体凝固 59
1.5.3铸锭的凝固 61
1.6扩散 62
1.6.1表象理论 63
1.6.2影响扩散的因素 64
1.6.3扩散驱动力 65
1.6.4扩散机制 65
1.7钢的热处理 67
1.7.1固态相变的类型 67
1.7.2钢在加热时的转变 68
1.7.3钢冷却时的转变 71
1.7.4常见的热处理工艺 76
1.8铸铁 80
1.8.1铸铁的特点及分类 80
1.8.2铸铁的石墨化 83
1.8.3普通灰口铸铁 86
1.8.4可锻铸铁 89
1.8.5球墨铸铁 91
1.8.6蠕墨铸铁 92
1.8.7合金铸铁 93
1.9有色金属及合金 95
1.9.1铝及铝合金 96
1.9.2铜及铜合金 101
1.9.3镁及镁合金 104
1.9.4锌及锌合金 105
1.9.5钛及钛合金 106
1.9.6镍及镍合金 107
1.9.7稀有金属概述 108
综合习题 112
第2章 陶瓷材料 113
2.1陶瓷材料概述 114
2.1.1陶瓷和陶瓷材料 114
2.1.2陶瓷材料的分类 116
2.1.3结构陶瓷 117
2.1.4功能陶瓷 118
2.2陶瓷材料的结构基础 124
2.2.1晶体相 126
2.2.2玻璃相 127
2.2.3气相 128
2.3陶瓷材料的形变 128
2.3.1陶瓷材料的弹性形变 128
2.3.2陶瓷材料的塑性形变 129
2.3.3断裂韧性 129
2.3.4抗热冲击性 130
2.4陶瓷的制备工艺 131
2.4.1粉体的制备 131
2.4.2坯料的成型 132
2.4.3坯料的干燥 132
2.4.4制品的烧结 133
2.4.5后加工 136
2.4.6常见陶瓷的制备工艺举例 137
2.4.7影响陶瓷成品性能的因素 138
综合习题 140
第3章 高分子材料 141
3.1高分子材料概述 142
3.1.1高分子材料在现代材料中的地位 142
3.1.2高分子材料研究的主要内容 143
3.1.3高分子材料的发展概况 143
3.1.4高分子材料的基本概念 145
3.2高分子材料的制备 153
3.2.1缩聚反应 153
3.2.2加聚反应 154
3.3高分子材料的结构 157
3.3.1大分子链结构 157
3.3.2高聚物的聚集态结构 162
3.4高分子材料的性能 167
3.4.1聚合物的力学性能 167
3.4.2聚合物的溶液性能 172
3.4.3聚合物的热性能 173
3.4.4聚合物的电学性能 173
3.4.5高分子液体的流变性 174
综合习题 174
第4章 复合材料 175
4.1复合材料的基本结构 177
4.1.1复合材料的基体 177
4.1.2复合材料的增强体 181
4.1.3复合材料的界面 186
4.2金属基复合材料 187
4.2.1金属基复合材料概述 187
4.2.2金属基复合材料的制备 188
4.2.3金属基复合材料的界面 192
4.2.4金属基复合材料的性能 193
4.3陶瓷基复合材料 196
4.3.1陶瓷基复合材料概述 196
4.3.2陶瓷基复合材料的制备 197
4.3.3陶瓷基复合材料的界面 199
4.3.4陶瓷基复合材料的性能 200
4.4聚合物基复合材料 201
4.4.1聚合物基复合材料概述 201
4.4.2聚合物基复合材料的制备 201
4.4.3聚合物基复合材料的界面 206
4.4.4聚合物基复合材料的性能 206
综合习题 209
第5章 部分新材料 210
5.1纳米材料 211
5.1.1纳米材料概述 211
5.1.2纳米材料的分类 211
5.1.3纳米材料的特性 213
5.1.4纳米材料的制备 214
5.1.5纳米材料的应用 215
5.2信息材料 216
5.2.1信息材料的分类 216
5.2.2信息功能材料 217
5.2.3信息材料的应用 220
5.2.4信息材料的发展现状和趋势 221
5.3智能材料 221
5.3.1智能材料的定义 221
5.3.2智能材料结构的设计 222
5.3.3驱动器材料 223
5.3.4传感器材料 226
5.4超导材料 228
5.4.1超导现象及超导特性 228
5.4.2超导材料的分类 229
5.4.3超导材料的应用 232
5.5磁性材料 234
5.5.1软磁材料 234
5.5.2永磁材料 241
5.5.3磁记录材料 247
5.5.4其他磁功能材料 248
5.6新型能源材料 249
5.6.1制氢和储氢材料 249
5.6.2太阳能电池 253
综合习题 255
参考文献 257