無(wú)機(jī)材料科學(xué)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程

第1章基本結(jié)構(gòu)單元
1.1原子的概念
1.2原子結(jié)構(gòu)
1.3原子中電子的運(yùn)動(dòng)和分布
1.3.1原子中電子的運(yùn)動(dòng)
1.3.2原子中電子的分布
1.3.3原子中電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的描述
1.3.4原子中核外電子填入軌道順序
習(xí)題
第2章結(jié)合鍵及其相關(guān)理論
2.1離子晶體與靜電吸引理論
2.1.1基本概念
2.1.2影響離子鍵形成的結(jié)構(gòu)因素
2.1.3離子鍵強(qiáng)度與材料性能
2.2配合物與晶體場(chǎng)理論
2.2.1基本概念
2.2.2d軌道能級(jí)分裂
2.2.3晶體場(chǎng)理論的應(yīng)用
2.3共價(jià)晶體與價(jià)鍵理論
2.3.1價(jià)鍵理論
2.3.2改性共價(jià)鍵理論
2.3.3分子軌道理論
2.3.4分子間結(jié)合鍵
習(xí)題
第3章質(zhì)點(diǎn)的有序排列
3.1有序排列結(jié)構(gòu)及類(lèi)型
3.1.1晶胞
3.1.2晶系
3.1.3多晶型
3.2無(wú)機(jī)晶體結(jié)構(gòu)
3.2.1AX型晶體
3.2.2AX2型晶體
3.2.3A2X3型晶體
3.2.4ABO3型晶體
3.2.5AB2O4型晶體
3.3硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu)
3.3.1硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)
3.3.2硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu)的類(lèi)型
3.3.3硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu)的組成依從性
習(xí)題
第4章質(zhì)點(diǎn)的無(wú)序排列
4.1固體中的雜質(zhì)
4.1.1金屬中的固溶體
4.1.2化合物中的固溶體
4.2晶體的結(jié)構(gòu)缺陷
4.2.1點(diǎn)缺陷
4.2.2線缺陷（位錯(cuò)）
4.2.3面缺陷
4.3非晶態(tài)結(jié)構(gòu)
4.3.1非晶態(tài)的類(lèi)型
4.3.2非晶態(tài)的X射線散射特征
4.3.3非晶態(tài)結(jié)構(gòu)
習(xí)題
第5章固體的表面與界面
5.1固體的表面
5.1.1固體的表面現(xiàn)象
5.1.2固體的表面力場(chǎng)和表面能
5.1.3固體表面的超細(xì)結(jié)構(gòu)
5.1.4固體表面的幾何結(jié)構(gòu)
5.2界面行為
5.2.1彎曲表面效應(yīng)
5.2.2吸附
5.2.3潤(rùn)濕
5.3固固界面及晶界構(gòu)形
5.3.1晶界和亞晶界
5.3.2孿晶界
5.3.3相界
5.3.4多晶體中的晶界構(gòu)形
習(xí)題
第6章結(jié)合鍵與力學(xué)性能
6.1彈性變形
6.1.1材料的力學(xué)行為
6.1.2虎克定律
6.1.3彈性變形機(jī)理
6.1.4滯彈性
6.2塑性變形
6.2.1塑性流動(dòng)機(jī)理
6.2.2單晶的滑移
6.2.3多晶體的塑性變形和非晶體的黏性流動(dòng)
6.3材料的斷裂
6.3.1材料的斷裂形式和特征
6.3.2材料的斷裂機(jī)理
6.3.3微裂紋與材料斷裂
習(xí)題
第7章晶格振動(dòng)與熱學(xué)性能
7.1晶格振動(dòng)
7.1.1晶格振動(dòng)的概念
7.1.2簡(jiǎn)諧振動(dòng)
7.1.3聲子激發(fā)
7.2晶格振動(dòng)與比熱容
7.2.1比熱容的積分表達(dá)式
7.2.2比熱容的求解
7.2.3比熱容的物理意義與應(yīng)用
7.3晶格振動(dòng)與熱膨脹
7.3.1熱膨脹的概念
7.3.2熱膨脹原理
7.4晶格振動(dòng)與熱傳導(dǎo)
7.4.1熱導(dǎo)率
7.4.2熱傳導(dǎo)機(jī)制
習(xí)題
第8章載流子與電磁學(xué)性能
8.1導(dǎo)電性能
8.1.1電子導(dǎo)電
8.1.2離子導(dǎo)電
8.1.3半導(dǎo)體
8.2介電性能
8.2.1介電常數(shù)
8.2.2介電損耗
8.2.3介電強(qiáng)度
8.3材料的磁學(xué)性能
8.3.1磁性的來(lái)源
8.3.2磁化率與磁性分類(lèi)
8.3.3磁效應(yīng)
習(xí)題
第9章電子與光學(xué)性能
9.1基本光學(xué)現(xiàn)象
9.1.1光吸收
9.1.2光折射
9.1.3光反射
9.1.4光散射
9.2非線性光學(xué)性質(zhì)
9.2.1非線性光學(xué)現(xiàn)象
9.2.2非線性光學(xué)原理
9.2.3非線性效應(yīng)的應(yīng)用
9.3其他光學(xué)性能
9.3.1發(fā)光與受激發(fā)射
9.3.2光彈性質(zhì)和熱光性質(zhì)
9.3.3光學(xué)纖維的損耗
9.3.4光損傷
習(xí)題
第10章表面與化學(xué)穩(wěn)定性
10.1金屬材料的化學(xué)穩(wěn)定性
10.1.1化學(xué)腐蝕
10.1.2電化學(xué)腐蝕
10.2無(wú)機(jī)非金屬材料的化學(xué)穩(wěn)定性
10.2.1玻璃與陶瓷材料的化學(xué)穩(wěn)定性
10.2.2耐火材料的化學(xué)穩(wěn)定性
10.3高聚物的老化與改性
10.3.1高聚物結(jié)構(gòu)的改變
10.3.2組成復(fù)合
10.3.3結(jié)構(gòu)復(fù)合
習(xí)題
第11章材料熱力學(xué)
11.1材料體系的能量守恒
11.1.1材料熱力學(xué)體系狀態(tài)的確定
11.1.2材料熱力學(xué)體系中的熱效應(yīng)與功
11.1.3材料體系的能量守恒
11.2過(guò)程方向與限度
11.2.1過(guò)程方向的熱力學(xué)判據(jù)
11.2.2過(guò)程最大功與溫度的關(guān)系
11.2.3過(guò)程ΔG的計(jì)算方法
11.2.4過(guò)程限度
11.3熱力學(xué)應(yīng)用舉例
11.3.1間接熱效應(yīng)的計(jì)算
11.3.2燃料電池反應(yīng)最大功的計(jì)算
11.3.3相變熱效應(yīng)的計(jì)算
11.3.4相分離的熱力學(xué)解釋
11.3.5相圖推導(dǎo)
習(xí)題
第12章擴(kuò)散
12.1擴(kuò)散現(xiàn)象
12.1.1擴(kuò)散的概念
12.1.2固體中的擴(kuò)散機(jī)制
12.1.3擴(kuò)散的宏觀規(guī)律
12.2擴(kuò)散的微觀本質(zhì)
12.2.1無(wú)序擴(kuò)散與自擴(kuò)散系數(shù)
12.2.2空位擴(kuò)散與擴(kuò)散系數(shù)
12.2.3間隙擴(kuò)散與擴(kuò)散系數(shù)
12.3擴(kuò)散方程應(yīng)用舉例
12.3.1離子晶體的擴(kuò)散行為
12.3.2非化學(xué)計(jì)量化合物的擴(kuò)散行為
12.3.3擴(kuò)散有關(guān)計(jì)算
習(xí)題
第13章相變
13.1相變的概念
13.1.1相變的分類(lèi)
13.1.2一級(jí)相變
13.1.3二級(jí)相變
13.2相變過(guò)程的熱力學(xué)條件
13.2.1相變過(guò)程的不平衡狀態(tài)及亞穩(wěn)態(tài)
13.2.2相變過(guò)程推動(dòng)力
13.2.3外界條件對(duì)相變推動(dòng)力的影響
13.3液固相變
13.3.1晶核形成
13.3.2晶體生長(zhǎng)
13.3.3總結(jié)晶速率
13.4液液相變
13.4.1液液分相現(xiàn)象
13.4.2亞穩(wěn)定區(qū)與不穩(wěn)區(qū)的劃分
13.4.3亞穩(wěn)定區(qū)與不穩(wěn)區(qū)的分相機(jī)理
13.5固固相變
13.5.1結(jié)構(gòu)型相變
13.5.2擴(kuò)散型相變
13.5.3外力作用下的固固轉(zhuǎn)變
習(xí)題
第14章固相反應(yīng)
14.1基本概念
14.1.1固相反應(yīng)的定義
14.1.2固相反應(yīng)的主要類(lèi)型
14.1.3固相反應(yīng)的特點(diǎn)
14.2固相反應(yīng)的微觀機(jī)制
14.2.1相界面上固相反應(yīng)隨溫度的變化規(guī)律
14.2.2不同反應(yīng)類(lèi)型的固相反應(yīng)機(jī)理
14.2.3固相反應(yīng)中質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散機(jī)理
14.2.4影響固相反應(yīng)的主要因素
14.3固相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
14.3.1一般動(dòng)力學(xué)關(guān)系
14.3.2化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
14.3.3擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)
習(xí)題
第15章燒結(jié)
15.1燒結(jié)的基本概念
15.1.1燒結(jié)的定義
15.1.2燒結(jié)過(guò)程
15.1.3燒結(jié)推動(dòng)力
15.2固相燒結(jié)的微觀機(jī)制
15.2.1顆粒間的黏附
15.2.2物質(zhì)的傳遞
15.2.3溶解沉淀
15.3燒結(jié)動(dòng)力學(xué)
15.3.1燒結(jié)模型
15.3.2固相燒結(jié)動(dòng)力學(xué)
15.3.3液相燒結(jié)動(dòng)力學(xué)
15.3.4晶粒生長(zhǎng)與二次再結(jié)晶
習(xí)題
參考文獻(xiàn)