材料圖傳——關(guān)于材料發(fā)展史的對話

所屬類別

科技 >> 材料 >> 材料綜合

作者：郝士明 編著

出版日期：2014年10月 書號：978-7-122-20554-4

開本：16K　787×1092　1/16 裝幀：平裝 版次：1版1次 頁數(shù)：354頁

1材料前傳

1.1　時空框架/004

1.2　時空的拓展/006

1.3　地球與生命/008

1.4　第四紀冰川/010

1.5　從猿到人/012

1.6　考古學與考古學家/014

1.7　安特生與中國史前史/016

1.8　碳14與測年技術(shù)/018

1.9　時空的另一端/020

2材料本傳

2.1　史前材料/023

2.1.1　 漫長的蒙昧時代/024

2.1.2 　舊石器中晚期材料/026

2.1.3　 人類第一發(fā)明——弓箭/028

2.1.4　 新石器時代是現(xiàn)代人/030

2.1.5　 新石器時代早期材料/032

2.1.6　 新石器時代中期材料/034

2.1.7　 新石器時代晚期材料/036

2.1.8　 銅石并用—— 冰人奧茨/038

2.1.9 　銅冶金興起/040

2.1.10　西亞歐非的青銅時代/042

2.1.11　神器　禮器　明器/044

2.1.12　中國青銅時代興起/046

2.1.13　中國王權(quán)萌芽時期材料/048

2.2　古代材料/051

2.2.1　 夏代青銅器/052

2.2.2　 商代青銅器/054

2.2.3　 西周青銅器/056

2.2.4　 青銅兵器農(nóng)具大觀/058

2.2.5　 最早的材料設(shè)計/060

2.2.6　 赫梯文明之謎/062

2.2.7　 赫梯人的發(fā)明——塊煉鐵/064

2.2.8　 中國最早的鐵器/066

2.2.9　 中國人的發(fā)明——鑄鐵/068

2.2.10　發(fā)明生鐵脫碳鋼/070

2.2.11　發(fā)明炒鋼/072

2.2.12　百煉鋼與灌鋼/074

2.2.13　古代何以為衣？/076

2.2.14　古老的高分子復合材料——漆器/078

2.2.15　挑戰(zhàn)蔡倫——造紙新論/080

2.2.16　建筑材料東西說/082

2.2.17　瓷器是何時發(fā)明的？/084

2.2.18　瓷器何時成熟？/086

2.2.19　宋代的瓷器高峰/088

2.2.20　元明清中國瓷器/090

2.2.21　文藝復興與材料/092

2.3　近代材料1——材料的發(fā)展/095

2.3.1　 鐵冶金近代化/096

2.3.2　 發(fā)明軋鋼技術(shù)/098

2.3.3　 偉大鋼時代到來/100

2.3.4　 鋼質(zhì)量的提高/102

2.3.5　 古老坩堝鋼/104

2.3.6　 開發(fā)新鋼種/106

2.3.7　 新合金大量發(fā)明/108

2.3.8　 鋼鐵需要標準化/110

2.3.9 　水泥興起/112

2.3.10　玻璃大生產(chǎn)/114

2.3.11　陶瓷工業(yè)化/116

2.3.12　硫化橡膠成功/118

2.3.13　人工合成橡膠/120

2.3.14　發(fā)明賽璐珞/122

2.3.15　發(fā)明塑料——合成材料問世/124

2.3.16　第一金屬——鋁的出世/126

2.3.17　發(fā)明硬鋁/128

2.3.18　不銹鋼發(fā)明/130

2.3.19　發(fā)明磁性材料/132

2.3.20　鋁鎳鈷發(fā)明之戰(zhàn)/134

2.3.21　陶瓷功能材料突起/136

2.3.22　高硬材料的步伐/138

2.3.23　鋼的工藝性能——易切削鋼/140

2.3.24　高淬透性鋼開發(fā)/142

2.3.25　半導體有哪些特性？/144

2.3.26　半導體晶體管悄然登場/146

2.3.27　超合金問世/148

2.3.28　高溫合金快速進步/150

2.3.29　發(fā)明尼龍/152

2.3.30　復合的意義/154

2.3.31　鈦合金走進歷史/156

2.4　近代材料2——材料科學的形成/159

2.4.1　近代化學興起/160

2.4.2　何時認識材料強度？/162

2.4.3　何時測定材料硬度？/164

2.4.4　認識微觀世界/166

2.4.5　鋼細節(jié)的價值/168

2.4.6　 材料組織學誕生/170

2.4.7　 熱分析能測得什么？/172

2.4.8　 第一個相圖誕生/174

2.4.9　 追尋理論基礎(chǔ)/176

2.4.10　X射線與材料/178

2.4.11　認識結(jié)構(gòu)的利器/180

2.4.12　實測材料結(jié)構(gòu)/182

2.4.13　認識金屬結(jié)晶與晶界/184

2.4.14　光學顯微鏡的發(fā)展/186

2.4.15　發(fā)明電子顯微鏡/188

2.4.16　發(fā)明電子探針/190

2.4.17　理論估算強度的尷尬/192

2.4.18　位錯理論靠思辨前行/194

2.4.19　相變與材料結(jié)構(gòu)/196

2.4.20　有多少種相變？/198

2.4.21　擴散、蠕變與超塑性/200

2.4.22　高分子成為科學/202

2.4.23　合金設(shè)計的相計算/204

2.5　現(xiàn)代材料1——結(jié)構(gòu)材料/207

2.5.1　 鋼鐵材料的新階段/208

2.5.2　 應戰(zhàn)強韌需求/210

2.5.3　 微合金化鋼/212

2.5.4　 無碳氮鋼（IF鋼）的興起/214

2.5.5　 不銹鋼的超低碳化/216

2.5.6　 中國發(fā)明的超低溫用鋼/218

2.5.7　 塑料升級——工程塑料登場/220

2.5.8　 開辟新的纖維世界/222

2.5.9　 金屬基復合材料問世/224

2.5.10　陶瓷材料復合增韌/226

2.5.11　碳-碳復合材料異軍突起/228

2.5.12　金屬間化合物結(jié)構(gòu)材料熱潮/230

2.5.13　鈦的鋁化物升溫/232

2.5.14　先進陶瓷——更強的材料/234

2.5.15　環(huán)境意識材料——材料終極期望/236

2.5.16　以新尺度關(guān)注物質(zhì)

——納米材料出現(xiàn)/238

2.5.17　尺度之奇——納米結(jié)構(gòu)的性能/240

2.5.18　難解對稱性——準晶材料/242

2.5.19　最輕金屬材料——鎂的崛起/244

2.5.20　特殊加工——鎂合金應用/246

2.5.21　進入超級鋼時代/248

2.6　現(xiàn)代材料2——功能材料/251

2.6.1 　形狀記憶合金/252

2.6.2　 發(fā)現(xiàn)金屬玻璃/254

2.6.3 　金屬玻璃新材料/256

2.6.4　 液晶材料大放異彩/258

2.6.5　 奇異的功能高分子/260

2.6.6 　釹鐵硼和反物質(zhì)探索/262

2.6.7　 最新的磁性材料/264

2.6.8　 高TC超導材料世界會戰(zhàn)/266

2.6.9　 功能陶瓷——感官與能力延伸/268

2.6.10　人工晶體異彩紛呈/270

2.6.11　直接服務(wù)于人體——生物醫(yī)學材料/272

2.6.12　材料的最高境界——人工器官/274

2.6.13　支撐現(xiàn)代文明的信息材料/276

2.6.14　信息高速公路載體——光導纖維/278

2.6.15　最安全能源——太陽能轉(zhuǎn)換材料/280

2.6.16　氫能安全利用——儲氫材料/282

2.6.17　計算材料學興起/284

2.6.18　計算相圖與合金設(shè)計/286

2.6.19　第一原理材料設(shè)計/288

3材料后傳

3.1　 超級鋼領(lǐng)軍未來金屬材料/292

3.2　 未來鋼鐵材料的發(fā)展/294

3.3　 守衛(wèi)人類安全的核防護材料/296

3.4　 輕金屬更受青睞/298

3.5　 對鈦合金的期待/300

3.6 期望輕質(zhì)化合物材料/302

3.7　 挑戰(zhàn)金屬——特種工程塑料/304

3.8　 工程塑料用于3C產(chǎn)品/306

3.9　 現(xiàn)代工具的悄然變化/308

3.10　徹底解決排放之路——氫冶金/310

3.11　再制造——材料復活之路/312

3.12　資源位移——城市礦山/314

3.13　高溫合金由“誰”接班？/316

3.14　海洋工程材料/318

3.15　當厚度極小化——薄膜材料/320

3.16　幾種特殊薄膜材料/322

3.17　材料涂層無所不在/324

3.18　高熔點金屬不會缺席/326

3.19　五彩繽紛碳納米結(jié)構(gòu)/328

3.20　納米結(jié)構(gòu)的特異性能/330

3.21　未來重大工程的材料/332

3.22　對特殊領(lǐng)域的關(guān)注/334

3.23　“特斯拉”會領(lǐng)跑下去嗎？/336

3.24　材料設(shè)計的未來/338

參考書目 /340

人物年代索引/345

后記/353

本書是我國第一部全面介紹人類認識和開發(fā)材料歷史的科普著作。在五十幾萬字的篇幅里，作者通過一半插圖、一半對話的形式，介紹了上下幾千年、縱橫數(shù)萬里的人類開發(fā)材料的全景畫面。該書有助于增進青年對材料的全面了解和研究興趣，有助于啟迪青年在材料發(fā)展上的創(chuàng)新能力，進而為推動歷史進步展示才華與智慧。

本書的本傳部分是內(nèi)容核心，全面介紹了史前、古代、近代和現(xiàn)代文明等各時期里材料的發(fā)展，包括材料科學的形成；此外，在前傳中簡要介紹了與時空、考古及年代學有關(guān)的基礎(chǔ)知識；還在后傳中對未來二十年的材料發(fā)展做了展望。本書有如下三個特色：一是通過大量歷史圖片、照片和示意圖，全面、簡略地介紹了從舊石器、新石器時代開始，經(jīng)過銅器、鐵器時代，一直到現(xiàn)代材料的發(fā)展歷程

本書適合廣大愛好科學技術(shù)的年輕人，特別是愛好材料科技的青年，也適合高等學校材料科學與工程等專業(yè)的學生閱讀，并可供材料科技工作者參考。

《功能材料圖傳》是關(guān)于材料發(fā)展史的科普圖書。功能材料是1965年才由材料總體中獨立出來的一個特殊群體，它以具有物理、化學、能量、信息、生物醫(yī)學等各種特殊性能為特點。它的出現(xiàn)，使材料對人類文明發(fā)展的貢獻更加突出，更加被人類寄以對未來發(fā)展的期望。但是，功能材料的歷史卻并非從1965年始。本書詳細回顧了功能材料從無到有的過程，它最初的源頭是中國古代對天然磁鐵礦的應用。但人造功能材料的發(fā)端則始于意大利的伽利略。本書從光學、電磁學、智能、信息、能源、生物醫(yī)用、分離功能等幾個大方面介紹了功能材料的發(fā)展演變過程，及其在人類文明進步中的作用。本書以莫頓1965年提出功能材料概念為標志，劃分為“前傳”和“本傳”，而對21世紀初的突出發(fā)展以及對今后的展望，則列入“后傳”，力圖清晰顯現(xiàn)這個發(fā)展過程的時間坐標。此外，本書也力圖明確展示在功能材料發(fā)展過程中，科學家、工程師、工匠等人物的個體形象和具體作用，體現(xiàn)個人與歷史的特定關(guān)聯(lián)，以彌補普通科技讀物的缺失。為展示全部事件的時序，書中設(shè)置了年表，以有助于求得事件的邏輯聯(lián)系和相關(guān)規(guī)律。

序 （葉恒強） /Ⅲ

前言/Ⅳ

1 功能材料前傳

1.1　光學材料/002

1.1.1　伽利略開啟的偉業(yè)/004

1.1.2　開普勒的貢獻/006

1.1.3　透鏡色差困難/008

1.1.4　赫維留斯等的努力/010

1.1.5　折射望遠鏡艱難前行/012

1.1.6　牛頓開辟新路/014

1.1.7　中國對反射鏡材料的貢獻/016

1.1.8　反射鏡大放異彩（上）/018

1.1.9　反射鏡大放異彩（中）/020

1.1.10　反射鏡大放異彩（下）/022

1.1.11　反射鏡材料的新變革/024

1.1.12　反射鏡新材料的大成功/026

1.1.13　透鏡色差的消除/028

1.1.14　折射望遠鏡突向頂峰/030

1.1.15　透鏡指向微觀世界/032

1.1.16　顯微鏡為何進步緩慢？/034

1.1.17　顯微鏡的劃時代發(fā)展/036

1.1.18　顯微鏡成為材料研究武器/038

1.1.19　攝影技術(shù)的發(fā)明與材料 (上)/040

1.1.20　攝影技術(shù)的發(fā)明與材料（中）/042

1.1.21　攝影技術(shù)的發(fā)明與材料（下）/044

1.1.22　最早的科學攝影與材料/046

1.1.23　光學玻璃大發(fā)展/048

1.1.24　顯微攝影與材料科學/050

1.2　磁性材料/052

1.2.1　最早應用的功能材料/054

1.2.2　人造永磁材料應用——永磁發(fā)電機/056

1.2.3　專用永磁材料發(fā)明/058

1.2.4　高性能鋁鎳鈷永磁的誕生/060

1.2.5　鐵氧體永磁材料的發(fā)明/062

1.2.6　永磁材料的持續(xù)快速發(fā)展/064

1.2.7　最早的軟磁材料/066

1.2.8　軟磁材料的升級/068

1.2.9　精密軟磁材料的發(fā)明/070

1.2.10　磁致伸縮材料/072

1.2.11　因瓦合金發(fā)明獲諾貝爾獎/074

1.3　電性材料/076

1.3.1　用量第二的導電功能材料/078

1.3.2　鋁導線的快速崛起/080

1.3.3　熱電轉(zhuǎn)換現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)/082

1.3.4　熱電轉(zhuǎn)換材料的應用/084

1.3.5　壓電現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)/086

1.3.6　電發(fā)熱體材料的開發(fā)/088

1.3.7　電光轉(zhuǎn)換材料/090

1.3.8　電光轉(zhuǎn)換材料技術(shù)/092

1.3.9　超導現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)/094

1.3.10　超導材料的開發(fā)/096

1.3.11　認識超導電性/098

1.4　半導體與其他材料/100

1.4.1　半導體的發(fā)現(xiàn)/102

1.4.2　對半導體認識的拓展（上）/104

1.4.3　對半導體認識的拓展（中）/106

1.4.4　對半導體認識的拓展（下）/108

1.4.5　半導體性能的新認識/110

1.4.6　半導體的理論研究/112

1.4.7　半導體pn結(jié)的發(fā)現(xiàn)/114

1.4.8　半導體三極管的發(fā)明/116

1.4.9　半導體質(zhì)量性能的進步（上）/118

1.4.10　半導體質(zhì)量性能的進步（下）/120

1.4.11　半導體集成電路的發(fā)明/122

1.4.12　催化劑的發(fā)明與發(fā)展/124

1.4.13　聚合物合成催化劑發(fā)明/126

1.4.14　液晶的發(fā)現(xiàn)/128

1.4.15　人工晶體的探索/130

1.4.16　生物醫(yī)學材料先驅(qū)/132

2 功能材料本傳

2.1　智能型材料/136

2.1.1　發(fā)現(xiàn)形狀記憶效應/138

2.1.2　形狀記憶合金的應用/140

2.1.3　形狀記憶合金的航空航天應用/142

2.1.4　形狀記憶合金的醫(yī)學應用/144

2.1.5　鐵磁形狀記憶材料/146

2.1.6　形狀記憶聚合物的發(fā)現(xiàn)/148

2.1.7　形狀記憶聚合物的應用/150

2.1.8　形狀記憶聚合物的醫(yī)學應用/152

2.1.9　陶瓷的形狀記憶效應/154

2.1.10　形狀記憶陶瓷的應用/156

2.1.11　稀土巨磁致伸縮材料的出現(xiàn)/158

2.1.12　巨磁致伸縮材料的應用/160

2.1.13　Fe-Ga合金的優(yōu)勢/162

2.1.14　壓電材料的新發(fā)展/164

2.1.15　聚合物壓電材料/166

2.1.16　什么是鐵電材料？/168

2.1.17　熱釋電材料/170

2.2　特殊結(jié)構(gòu)的材料/172

2.2.1　非晶態(tài)金屬的發(fā)現(xiàn)/174

2.2.2　非晶態(tài)金屬材料的開發(fā)/176

2.2.3　非晶態(tài)金屬材料的應用/178

2.2.4　塊體金屬玻璃的發(fā)明/180

2.2.5　塊體金屬玻璃的塑性變形/182

2.2.6　塊體金屬玻璃的功能特性/184

2.3　非金屬功能材料/186

2.3.1　聚合物分離膜——海水淡化/188

2.3.2　聚合物分離膜——氣體分離/190

2.3.3　聚合物分離膜——環(huán)境保護/192

2.3.4　液晶材料研究的發(fā)展/194

2.3.5　液晶理論的新里程碑——軟物質(zhì)/196

2.3.6　液晶顯示器的發(fā)明/198

2.3.7　液晶顯示器在進步/200

2.3.8　導電塑料的發(fā)明/202

2.3.9　導電塑料的應用/204

2.3.10　陶瓷分離膜的出現(xiàn)/206

2.3.11　分子篩和多孔材料/208

2.3.12　人工晶體的發(fā)展/210

2.3.13　兩種特殊陶瓷/212

2.3.14　各類陶瓷傳感器/214

2.4　電磁材料新發(fā)展/216

2.4.1　稀土化合物永磁材料/218

2.4.2　釹鐵硼永磁材料的發(fā)明/220

2.4.3　釹鐵硼支持暗物質(zhì)探索/222

2.4.4　稀土永磁材料新進展/224

2.4.5　高Tc超導材料的發(fā)現(xiàn)/226

2.4.6　高Tc超導材料的世界會戰(zhàn)/228

2.4.7　超導材料的應用——弱電/230

2.4.8　超導材料的應用——強電/232

2.4.9　MgB2超導體的發(fā)現(xiàn)/234

2.4.10　鐵系氧化物高Tc超導材料/236

2.4.11　聚合物超導體的發(fā)現(xiàn)/238

2.5　信息材料/240

2.5.1　信息存儲材料的發(fā)展/242

2.5.2　信息存儲技術(shù)的進步/244

2.5.3　III-V族半導體的制備與設(shè)計/246

2.5.4　半導體發(fā)光二極管/248

2.5.5　半導體材料激光器/250

2.5.6　光導纖維通信的實現(xiàn)/252

2.5.7　光導纖維的發(fā)展/254

2.5.8　光子晶體/256

2.6　能源材料/258

2.6.1　生物質(zhì)能源材料/260

2.6.2　儲氫材料史/262

2.6.3　氫燃料電池/264

2.6.4　鋰離子電池/266

2.6.5　半導體太陽能電池/268

2.6.6　有機太陽能電池/270

2.7　生物醫(yī)用材料/272

2.7.1　生物醫(yī)用材料的發(fā)展/274

2.7.2　金屬生物醫(yī)用材料/276

2.7.3　陶瓷生物醫(yī)用材料/278

2.7.4　高分子生物醫(yī)用材料/280

2.7.5　人造器官的發(fā)展/282

3 功能材料后傳

3.1　晶體的新結(jié)構(gòu)——介晶/286

3.2　超材料/288

3.3　結(jié)構(gòu)功能一體化趨向/290

3.4　功能材料梯度化趨向/292

3.5　指向能源與環(huán)境/294

3.6　光子革命與材料/296

3.7　光子檢測技術(shù)/298

3.8　光學顯微鏡分辨率的突破/300

3.9　石墨烯/302

3.10　永磁高鐵/304

功能材料大事年表 /306

參考書目 /326

人物索引/330

后記/339 2100433B

在社會第三產(chǎn)業(yè)中，信息的表達和傳輸需要通過文檔或者電子信息來傳輸和交流，材料圖在設(shè)計和組織上更具人性化和藝術(shù)化，更適合人們閱讀.