材料結(jié)構(gòu)與性能

材料結(jié)構(gòu)與性能第1章

材料的原子和電子結(jié)構(gòu)

1.1 材料的原子結(jié)構(gòu)和鍵合特征

1.1.1 元素周期律和原子結(jié)構(gòu)參數(shù)

1.1.2 化學(xué)鍵概念及其應(yīng)用

1.1.3 化學(xué)鍵的性質(zhì)

1.2 材料的電子結(jié)構(gòu)

1.2.1 原子的電子排列

1.2.2 能帶結(jié)構(gòu)與物理性能

1.2.3 半導(dǎo)體材料的電子結(jié)構(gòu)

參考文獻(xiàn)

思考題

材料結(jié)構(gòu)與性能第2章

材料的晶體結(jié)構(gòu)

2.1 晶體的幾何構(gòu)成

2.1.1 空間點陣

2.1.2 布拉菲點陣

2.1.3 晶體的對稱性

2.1.4 晶體的物理性能與結(jié)構(gòu)對稱性間的關(guān)系

2.2 晶體的結(jié)合

2.2.1 原子間的結(jié)合力與結(jié)合能

2.2.2 純金屬晶體

2.2.3 離子晶體

2.2.4 共價晶體

2.2.5 分子晶體

2.3 液晶結(jié)構(gòu)

2.3.1 熱致液晶

2.3.2 溶致性液晶

2.3.3 聚合物液晶

2.3.4 液晶的物理性質(zhì)

參考文獻(xiàn)

思考題

材料結(jié)構(gòu)與性能第3章

晶體結(jié)構(gòu)的缺陷

3.1 缺陷的定義及分類

3.2 點缺陷

3.2.1 空位和間隙原子的結(jié)構(gòu)

3.2.2 空位和間隙原子的形成能與熱平衡濃度

3.2.3 離子晶體的點缺陷

3.2.4 雜質(zhì)缺陷

3.2.5 電子缺陷

3.2.6 缺陷化學(xué)基礎(chǔ)

3.3 位錯

3.3.1 位錯的彈性性質(zhì)

3.3.2 位錯的能量與線張力

3.3.3 位錯的受力

3.3.4 位錯與其他缺陷間的交互作用

3.4 典型晶體中的位錯

3.4.1 面心立方晶體中的位錯

3.4.2 體心立方晶體中的位錯

3.4.3 密排六方晶體中的位錯

3.5 晶體的界面

3.5.1 晶界

3.5.2 相界面

3.5.3 反向疇界

3.5.4 鐵電疇界

3.6 晶體缺陷與材料性能

3.6.1 缺陷對材料物理性能的影響

3.6.2 缺陷與材料的力學(xué)性能

參考文獻(xiàn)

思考題

材料結(jié)構(gòu)與性能第4章

鋼鐵材料的組織與性能

4.1 馬氏體組織與性能

4.1.1 馬氏體的晶體結(jié)構(gòu)

4.1.2 馬氏體的組織形貌

4.1.3 馬氏體組織的強度

4.1.4 馬氏體組織的斷裂韌性

4.1.5 馬氏體組織的疲勞強度

4.2 貝氏體組織結(jié)構(gòu)與性能

4.2.1 貝氏體的組織結(jié)構(gòu)

4.2.2 貝氏體組織的強度

4.2.3 貝氏體組織的斷裂韌性

4.2.4 貝氏體組織的疲勞強度

4.2.5 貝氏體/馬氏體復(fù)相組織的性能

4.3 珠光體組織與性能

4.3.1 珠光體組織結(jié)構(gòu)

4.3.2 珠光體組織的強度

4.3.3 珠光體組織的斷裂韌性

4.3.4 珠光體組織的疲勞強度

參考文獻(xiàn)

思考題

材料結(jié)構(gòu)與性能第5章

輕合金的組織與性能

5.1 鋁及其合金的組織與性能

5.1.1 鋁及其合金簡介

5.1.2 鋁合金組織與強化機(jī)理

5.1.3 鋁合金的斷裂韌性

5.1.4 鋁合金的疲勞性能

5.2 鎂及鎂合金的組織結(jié)構(gòu)與性能

5.2.1 鎂及鎂合金的基本特性

5.2.2 鎂合金的組織特點

5.2.3 鎂合金的強度

5.2.4 鎂合金的斷裂韌性

5.2.5 鎂合金的疲勞強度

5.2.6 鎂合金的蠕變性能

5.3 鈦及鈦合金的結(jié)構(gòu)與性能

5.3.1 鈦及鈦合金的組織結(jié)構(gòu)

5.3.2 鈦合金的力學(xué)性能

參考文獻(xiàn)

思考題

材料結(jié)構(gòu)與性能第6章

磁性材料及性能

6.1 材料的結(jié)構(gòu)與磁性

6.1.1 材料的磁性

6.1.2 磁化過程

6.2 磁性材料

6.2.1 R-Fe-B的結(jié)構(gòu)與性能

6.2.2 Sm2Fel7N的結(jié)構(gòu)與性能

6.2.3 納米晶復(fù)合磁性材料

參考文獻(xiàn)

思考題

材料結(jié)構(gòu)與性能第7章

非晶合金材料

7.1 非晶合金與非晶態(tài)轉(zhuǎn)變

7.2 非晶合金的結(jié)構(gòu)特征

7.2.1 衍射法結(jié)構(gòu)表征

7.2.2 短程有序

7.2.3 非晶結(jié)構(gòu)模型

7.3 非晶合金的物理性能

7.3.1 力學(xué)性能

7.3.2 耐腐蝕性能

7.3.3 磁學(xué)性能

7.3.4 其他特性

7.4 大塊非晶合金

7.4.1 大塊非晶合金的晶化

7.4.2 大塊非晶合金的制備

7.4.3 合金成分設(shè)計原則

7.4.4 重要大塊非晶合金

7.4.5 大塊非晶合金應(yīng)用展望

參考文獻(xiàn)

思考題

材料結(jié)構(gòu)與性能第8章

結(jié)構(gòu)陶瓷的結(jié)構(gòu)與性能

8.1 原子結(jié)合鍵與晶體類型

8.1.1 離子鍵與離子晶體

8.1.2 共價鍵與共價晶體

8.1.3 范德瓦爾斯鍵

8.1.4 陶瓷的典型晶體結(jié)構(gòu)

8.1.5 硅酸鹽的晶體結(jié)構(gòu)

8.2 陶瓷材料的顯微組織

8.3 陶瓷的強度與斷裂

8.3.1 陶瓷的彈性模量

8.3.2 陶瓷材料的強度

8.3.3 陶瓷材料的塑性變形

8.3.4 陶瓷材料的斷裂韌性

8.3.5 陶瓷材料的抗熱震性能

8.3.6 氧化鋁陶瓷

8.3.7 氧化鋯陶瓷

8.3.8 氮化物陶瓷

參考文獻(xiàn)

思考題

材料結(jié)構(gòu)與性能第9章

超導(dǎo)材料

9.1 超導(dǎo)材料的基本特性

9.2 超導(dǎo)微觀理論

9.3 超導(dǎo)材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

9.3.1 低溫超導(dǎo)材料

9.3.2 高溫超導(dǎo)材料

9.4 超導(dǎo)材料的結(jié)構(gòu)性能分析方法

9.5 超導(dǎo)材料的應(yīng)用

參考文獻(xiàn)

思考題

材料結(jié)構(gòu)與性能第10章

光學(xué)功能材料

10.1 光學(xué)功能材料的基本概念與分類

10.2 光學(xué)功能材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計

10.2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計原理

10.2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計方法

10.3 典型倍頻晶體的結(jié)構(gòu)與性能

10.3.1 鈮酸鋰晶體的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系

10.3.2 磷酸二氫鉀族晶體的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系

10.3.3 硼酸鹽晶體的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系

參考文獻(xiàn)

思考題

全書共10章，分別講述了材料的原子和電子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)的缺陷、鋼鐵材料的組織與性能、輕合金的組織與性能、磁性材料、非晶合金、結(jié)構(gòu)陶瓷材料以及超導(dǎo)材料的結(jié)構(gòu)與性能。重點在于闡述不同材料的組織結(jié)構(gòu)與材料性能之間的關(guān)系，使讀者能夠從材料的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度來理解材料的研究和開發(fā)。

《材料結(jié)構(gòu)與性能》作為材料科學(xué)與工程專業(yè)高年級本科生和研究生的教材，也可作為科技人員系統(tǒng)學(xué)習(xí)材料結(jié)構(gòu)與性能知識的參考書。

《材料的結(jié)構(gòu)與性能》介紹了：金屬材料、陶瓷材料、高分子材料等固體材料所共有的結(jié)構(gòu)特征與性能特征。

主要內(nèi)容包括單相材料的結(jié)構(gòu)；多相材料的結(jié)構(gòu)；熱處理基礎(chǔ)；馬氏體相變；材料的機(jī)械性能；材料的物理性能及材料的化學(xué)性能。

《材料的結(jié)構(gòu)與性能》可作為大學(xué)材料學(xué)科、材料力學(xué)學(xué)科以及機(jī)械學(xué)科的本科生和研究生試用教材，也可以作為相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的研究者及技術(shù)人員的參考用書。

《材料結(jié)構(gòu)缺陷與性能》是高等學(xué)校材料科學(xué)與工程類學(xué)科專業(yè)的必修課程教材。本教材內(nèi)容共分為7章：第1章，介紹了缺陷理論的產(chǎn)生和研究發(fā)展過程、缺陷的分類、研究材料結(jié)構(gòu)缺陷的意義；第2~4章，分別介紹了點缺陷、線缺陷、面缺陷的基本性質(zhì)和研究方法；第5章，介紹了缺陷間的交互作用；第6章，介紹了缺陷對材料力學(xué)性能的影響；第7章，介紹了缺陷對材料物理性能的影響，并舉例加以說明。

本教材圍繞缺陷對材料性能的影響這條主線，詳細(xì)介紹了材料結(jié)構(gòu)缺陷與材料性能的關(guān)系，對于材料特別是新材料的合成與制備、材料的選擇與設(shè)計具有一定的指導(dǎo)意義。

本教材除可作為高等學(xué)校材料科學(xué)與工程類學(xué)科專業(yè)的教材外，還可供材料科學(xué)與工程領(lǐng)域從事材料研究與材料制造的專業(yè)人士閱讀參考。

內(nèi)容簡介

《材料的結(jié)構(gòu)、組織與性能》從材料的原子排列出發(fā)，首先闡述各種材料的基本結(jié)構(gòu)、相的分類與結(jié)構(gòu)，各種材料的基本相組成，并重點闡述相圖及相變的基本規(guī)律；其次介紹材料的力學(xué)、物理和化學(xué)基本性質(zhì)及變化的基礎(chǔ)理論；最后介紹金屬材料、高分子材料及無機(jī)非金屬材料的基本知識，使讀者初步掌握材料的化學(xué)成分、相的組成和微觀組織與宏觀性能之間關(guān)系的基本理論、了解常用材料化學(xué)組成、特點、制備和加工技術(shù)，具備初級選材的能力。2100433B