第六篇 新型生物医学材料科学与技术 1255
19概述 1255
19.1 生物医学材料的定义及作用 1255
19.1.1 生物医学材料的定义 1255
19.1.2 生物医学材料的作用 1255
19.2 生物医学材料的类型 1256
19.2.1 生物惰性材料 1256
19.2.2 生物活性材料 1256
19.3 生物医学材料的发展历史 1258
19.3.1 国外生物医学材料的发展历史与现状 1258
19.3.2 我国生物医学材料的发展历史与现状 1260
19.4 生物医学材料的发展趋势 1261
20生物医学材料科学理论 1265
20.1 人体解剖生理学相关基础 1265
20.1.1 骨与软骨 1265
20.1.2 口腔生物学基础 1275
20.2 材料的生物相容性及其评价 1279
20.2.1 组织相容性 1280
20.2.2 血液相容性 1284
20.2.3 生物相容性的评价 1285
20.2.4 生物材料的生物学评价方法 1287
20.2.5 生物学评价的模式、问题与展望 1291
20.3 生物医学材料的结构与性能 1292
20.3.1 生物医学材料的结构 1292
20.3.2 生物医学材料的力学性能 1296
20.3.3 生物医学材料的生物学性能 1300
20.4 生物材料的表面特性与表面改性 1303
20.4.1 生物材料的表面特性 1303
20.4.2 生物材料表面特性及其与细胞的相互作用 1304
20.4.3 生物材料的表面改性 1308
20.5 生物材料的降解与吸收 1310
20.5.1 生物材料的降解与吸收 1310
20.5.2 生物材料降解与吸收的评价方法 1315
21新型生物医学材料与制备技术 1321
21.1 生物惰性陶瓷 1321
21.1.1 氧化铝陶瓷 1321
21.1.2 氧化锆陶瓷 1324
21.1.3 生物惰性玻璃陶瓷 1327
21.1.4 碳素材料 1330
21.2 生物活性陶瓷 1331
21.2.1 羟基磷灰石陶瓷 1332
21.2.2 磷酸三钙陶瓷 1335
21.2.3 双相磷酸钙陶瓷 1337
21.2.4 生物活性陶瓷复合材料 1338
21.3 生物活性玻璃 1341
21.3.1 生物玻璃 1341
21.3.2 生物活性微晶玻璃 1345
21.3.3 溶胶-凝胶生物活性玻璃 1349
21.4 生物活性涂层材料 1355
21.4.1 羟基磷灰石涂层材料 1356
21.4.2 生物玻璃涂层 1367
21.4.3 复合涂层材料 1368
21.5 骨水泥 1369
21.5.1 磷酸钙骨水泥 1369
21.5.2 磷酸镁骨水泥 1379
21.5.3 硫酸钙骨水泥 1382
21.6 组织工程支架材料 1384
21.6.1 多孔磷酸钙陶瓷骨组织工程支架 1385
21.6.2 多孔生物活性玻璃组织工程支架 1389
21.6.3 多孔骨水泥组织工程支架 1401
21.7 口腔生物材料 1407
21.7.1 口腔充填用水门汀 1407
21.7.2 口腔修复用辅助材料 1416
21.7.3 口腔修复陶瓷材料 1421
21.7.4 口腔植入陶瓷材料 1430
21.8 药物载体材料 1432
21.8.1 药物载体材料概述 1432
21.8.2 药物在载体材料上的负载 1435
21.8.3 靶向控释药物载体材料 1436
21.9 生物敏感材料 1440
21.9.1 压电材料 1440
21.9.2 热敏材料 1443
第七篇 新型晶体材料科学与技术 1461
22晶体材料基础 1461
22.1 晶体及晶体材料发展简史 1461
22.2 化学键及元素和化合物的晶体结构 1462
22.2.1 化学键的类型 1462
22.2.2 离子键 1463
22.2.3 共价键 1463
22.2.4 金属键 1465
22.2.5 弱(范德瓦耳斯)键 1466
22.2.6 氢键 1467
22.2.7 元素的晶体结构 1467
22.2.8 金属间化合物结构 1468
22.2.9 具有离子键的结构 1470
22.2.10 具有共价键的结构 1471
22.2.11 络合物和相关化合物的结构 1471
22.2.12 有机分子的结构 1472
22.3 晶体中的缺陷 1473
22.3.1 晶体点阵缺陷的分类 1473
22.3.2 晶体点阵中的点缺陷——空位和填隙原子 1474
22.3.3 杂质电子和空穴的作用 1474
22.3.4 外界影响的效应 1475
22.3.5 堆垛层错和部分位错 1475
22.3.6 孪晶 1476
22.4 晶体对称性与晶体物理 1476
22.4.1 晶体的宏观对称性 1476
22.4.2 晶体的微观对称性 1480
22.5 晶体的物理性质 1483
22.5.1 晶体的物理性质与对称性的关系 1483
22.5.2 晶体物理性质与张量 1483
22.5.3 晶体物理性质的耦合与多功能材料 1486
23新型晶体材料 1490
23.1 引言 1490
23.2 激光晶体 1490
23.2.1 石榴石激光晶体 1491
23.2.2 钛宝石激光晶体 1493
23.2.3 稀土倍半氧化物激光晶体 1494
23.2.4 具有锆石结构的钒酸盐激光晶体 1494
23.2.5 稀土钙氧硼酸盐激光晶体 1495
23.3 非线性光学晶体 1496
23.3.1 非线性光学晶体材料的基本规律 1496
23.3.2 阴离子基团理论 1497
23.3.3 几类典型的非线性光学晶体 1500
23.3.4 重要的非线性光学晶体 1502
23.3.5 非线性光学晶体材料研究展望 1507
23.4 闪烁晶体 1508
234.1 简介 1508
23.4.2 无机闪烁晶体的性能评价 1509
23.4.3 典型无机闪烁晶体介绍 1510
23.5 电光、磁光和声光调制晶体 1517
23.5.1 电光晶体 1517
23.5.2 磁光晶体 1519
23.5.3 声光晶体 1519
23.6 压电晶体 1520
23.6.1 四硼酸锂(Li2B4O1,LBO)晶体 1520
23.6.2 硅酸镓镧( La3 Ga5 SiO14)族压电晶体 1520
23.7 弛豫铁电单晶 1521
23.8 半导体单晶 1523
23.8.1 概述 1523
23.8.2 硅单晶 1524
23.8.3 Ⅲ-Ⅴ族半导体单晶 1526
23.8.4 第三代半导体材料 1526
23.8.5 氧化锌单晶 1535
23.8.6 金刚石 1535
23.9 功能晶体材料展望 1536
24晶体材料生长技术 1538
24.1 晶体材料生长技术概述 1538
24.1.1 晶体生长的历史 1538
24.1.2 晶体生长基本理论与生长技术的分类 1540
24.2 新型晶体材料生长技术 1541
24.2.1 从溶液中生长晶体 1541
24.2.2 从熔体中生长晶体 1547
24.2.3 气相生长法 1557
24.2.4 固相生长 1561
24.2.5 微重力场下晶体的生长 1565
24.3 晶体材料生长技术发展展望 1567
参考文献 1569
第八篇 新型建筑围护材料科学与技术 1575
25概述 1575
25.1 新型建筑围护材料的基本概念 1575
25.1.1 新型建筑围护材料的概念 1575
25.1.2 发展新型建筑围护材料的意义 1575
25.2 建筑围护材料的类型 1577
25.2.1 墙体材料 1577
25.2.2 建筑装饰材料 1578
25.2.3 防水密封材料 1580
25.2.4 保温隔热材料 1582
25.2.5 吸声材料 1588
25.3 建筑围护材料发展简史 1591
25.4 建筑围护材料的发展前景 1592
26建筑围护材料科学理论 1595
26.1 建筑围护材料的基础理论 1595
26.1.1 建筑围护材料的相图理论 1595
26.1.2 建筑围护材料的传热原理 1610
26.1.3 建筑围护材料的传湿理论 1616
26.1.4 建筑围护材料的吸声理论 1624
26.2 建筑围护材料的结构与性能 1630
26.2.1 建筑围护材料的结构特点 1630
26.2.2 建筑围护材料的力学性能 1631
26.2.3 建筑围护材料的热学性能 1633
26.3 计算机在建筑围护材料中的应用 1635
26.3.1 计算机在材料科学工程中的应用 1635
26.3.2 配方设计与性能优化 1637
26.3.3 材料结构与性能的数值分析与模拟 1641
26.3.4 神经网络对建筑围护材料的性能预测 1652
27建筑围护材料的制备技术及应用 1666
27.1 烧结墙体材料 1666
27.1.1 黏土空心砖的制备 1666
27.1.2 粉煤灰空心砖的制备 1668
27.1.3 煤矸石空心砖的制备 1670
27.1.4 磷矿尾砂空心砖的制备 1672
27.1.5 垃圾空心砖的制备 1673
27.2 非烧结墙体材料 1677
27.2.1 非烧结黏土空心砖 1677
27.2.2 蒸压灰砂空心砖 1678
27.2.3 蒸压煤矸石空心砖 1682
27.2.4 蒸压粉煤灰砖 1684
27.2.5 蒸养煤渣砖 1687
27.3 建筑砌块 1689
27.3.1 石膏砌块 1690
27.3.2 粉煤灰砌块 1692
27.3.3 小型混凝土空心砌块 1694
27.3.4 加气混凝土砌块 1696
27.4 保温隔热材料 1700
27.4.1 新型防水保温砌块 1700
27.4.2 超轻型漂珠保温砖 1702
27.4.3 保温夹芯砖块 1704
27.4.4 新型保温装饰饰块 1706
27.4.5 粉煤灰轻质保温砌块 1708
27.4.6 蓄热贮能保温材料 1710
27.5 吸音材料 1716
27.5.1 烧成陶粒制备吸音材料 1716
27.5.2 免烧陶粒制备吸音材料 1721
27.6 装饰材料 1725
27.6.1 装饰水泥、砂浆与混凝土 1725
27.6.2 装饰石膏 1728
27.6.3 石材 1733
27.6.4 建筑装饰玻璃 1738
27.6.5 建筑装饰陶瓷 1745
27.6.6 轻质陶瓷装饰板材 1756
27.6.7 资源节约型超薄砖 1758
27.6.8 微晶玻璃陶瓷复合砖 1760
27.7 防水密封材料 1761
27.7.1 聚乙烯丙纶复合防水卷材 1761
27.7.2 自黏橡胶沥青防水卷材 1763
27.8 废弃物复合成材技术在建筑围护材料中的应用 1765
27.8.1 水化法 1766
27.8.2 烧结熔融法 1767
27.8.3 应用实例 1769
参考文献 1775