第1章 无机非金属材料的结构基础 1
1.1结合键 1
1.1.1离子键 1
1.1.2共价键及其他键 8
1.2晶体结构 13
1.2.1典型无机化合物晶体的结构 13
1.2.2硅酸盐晶体结构 17
1.2.3晶体结构缺陷 20
1.3非晶态结构 24
1.3.1非晶态的类型 25
1.3.2非晶态的X射线散射特征 25
1.3.3非晶态结构 27
1.4表面结构 28
1.4.1表面几何结构 28
1.4.2表面吸附 28
1.4.3玻璃的表面结构 30
1.5硅酸盐熔体 30
1.5.1硅酸盐熔体的结构 31
1.5.2熔体黏度 32
思考题和习题 34
第2章 无机非金属材料的性能 35
2.1热学性能 35
2.1.1晶格振动的概念 35
2.1.2热容 37
2.1.3热膨胀 38
2.1.4热传导 39
2.2力学性能 40
2.2.1材料的力学行为 40
2.2.2弹性变形 41
2.2.3塑性变形 44
2.2.4硬度和强度 47
2.2.5材料的断裂 48
2.3其他物理和化学性能 51
2.3.1导电性能 51
2.3.2介电性能 53
2.3.3磁性 54
2.3.4光学性能 56
2.3.5化学性能 57
思考题和习题 58
第3章 陶瓷 59
3.1陶瓷材料的分类和制备工艺 59
3.1.1陶瓷的分类 59
3.1.2陶瓷的制备工艺 61
3.2陶瓷的组织结构与性能 65
3.2.1陶瓷的组织结构 65
3.2.2陶瓷的性能 67
3.3传统陶瓷材料 70
3.3.1不致密陶瓷材料 70
3.3.2致密陶瓷材料 72
3.3.3传统陶瓷的用途 73
3.4新型陶瓷 73
3.4.1氧化物陶瓷 74
3.4.2非氧化物陶瓷 79
3.4.3氮氧化物陶瓷 82
思考题和习题 84
第4章 玻璃 86
4.1玻璃的概念和通性 86
4.1.1玻璃的定义 86
4.1.2玻璃的通性 86
4.2玻璃的形成 88
4.2.1形成玻璃的物质 88
4.2.2形成玻璃的方法 89
4.2.3形成玻璃的条件 95
4.3玻璃的结构理论 99
4.3.1无序密堆硬球模型 100
4.3.2无规则线团模型 101
4.3.3晶子模型 102
4.3.4无规则网络模型 102
4.3.5玻璃结构的近程有序论 104
4.4常见玻璃简介 104
4.4.1传统氧化物玻璃 104
4.4.2非传统氧化物玻璃 109
4.4.3非氧化物玻璃 112
4.4.4微晶玻璃 114
4.4.5金属玻璃 116
思考题和习题 117
第5章 水泥 118
5.1硅酸盐水泥概述 118
5.1.1水泥的原料 118
5.1.2水泥的制备工艺 121
5.1.3硅酸盐水泥的技术性能 123
5.2硅酸盐水泥熟料矿物的结构特征 127
5.2.1硅酸三钙 128
5.2.2硅酸二钙 129
5.2.3铝酸三钙和铁铝酸四钙 129
5.2.4玻璃相 130
5.3硅酸盐水泥的水化与硬化 130
5.3.1水泥熟料与矿物水化反应能力的热力学判断 130
5.3.2硅酸盐水泥的水化反应过程 133
5.3.3水泥的凝结与硬化过程 136
5.4其他品种水泥 137
5.4.1铝酸盐水泥 137
5.4.2硫铝酸盐快硬水泥 139
5.4.3氟铝酸盐快硬水泥 140
思考题和习题 141
第6章 耐火材料 142
6.1耐火材料的分类 142
6.2耐火材料的组成 143
6.2.1化学组成 144
6.2.2矿物组成 145
6.3耐火材料的宏观组织结构和性能 146
6.3.1宏观组织结构 146
6.3.2耐火材料的性能 148
6.4定形耐火材料 152
6.4.1硅质耐火材料 152
6.4.2硅酸铝质及刚玉质耐火材料 154
6.4.3碱性耐火制品 155
6.4.4特种制品 155
6.4.5熔铸制品 155
6.5不定形耐火材料 156
6.5.1定义与分类 156
6.5.2浇注耐火材料 158
6.5.3可塑耐火材料 163
6.5.4其他不定形耐火材料 165
6.6耐火纤维 170
思考题和习题 170
第7章 无机非金属基复合材料 171
7.1概论 171
7.2复合理论 172
7.2.1增强原理 172
7.2.2弹性模量复合法则 173
7.3纤维增强无机非金属基复合材料 175
7.3.1金属纤维增强材料 175
7.3.2无机非金属纤维增强材料 177
7.4颗粒增强无机非金属基复合材料 183
7.4.1金属-陶瓷复合材料 183
7.4.2碳-陶瓷复合材料 185
思考题和习题 186
第8章 功能无机非金属材料 187
8.1物理效应与功能无机非金属材料 187
8.1.1电光效应与材料 187
8.1.2电致流变效应与材料 187
8.1.3铁电性与材料 188
8.1.4铁磁性与材料 188
8.1.5压电效应与材料 188
8.1.6压敏效应与材料 189
8.1.7电磁屏蔽效应与材料 189
8.1.8磁致伸缩效应与材料 189
8.1.9热振动与超低声衰减材料 190
8.1.10微波介电加热效应与材料 190
8.1.11弹性与金属橡胶材料 190
8.2功能无机非金属材料的分类 191
8.2.1光功能材料 191
8.2.2电功能材料 191
8.2.3磁功能材料 191
8.2.4机械功能材料 192
8.2.5热功能材料 192
8.2.6生物功能材料 192
8.2.7化学功能材料 192
8.3各类功能无机非金属材料举例 192
8.3.1光功能材料 192
8.3.2电功能材料 213
8.3.3磁功能材料 227
8.3.4热和机械功能材料 235
8.3.5生物功能材料 246
8.3.6智能和敏感材料 256
思考题和习题 258
参考文献 259