掃一掃
關注中圖網
官方微博
本類五星書更多>
-
>
闖進數學世界――探秘歷史名題
-
>
中醫基礎理論
-
>
當代中國政府與政治(新編21世紀公共管理系列教材)
-
>
高校軍事課教程
-
>
思想道德與法治(2021年版)
-
>
毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系概論(2021年版)
-
>
中醫內科學·全國中醫藥行業高等教育“十四五”規劃教材
材料科學與工程基礎(葉飛) 版權信息
- ISBN：9787122464569
- 條形碼：9787122464569 ; 978-7-122-46456-9
- 裝幀：平裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
材料科學與工程基礎(葉飛) 內容簡介
《材料科學與工程基礎》兼顧材料科學與材料工程兩個分支學科，全面介紹了材料的結構、性能、制備和應用等方面的基礎知識，涵蓋金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料以及半導體材料、能源材料、智能材料、生物材料等先進材料。書中分為結構與缺陷、形變與強化、擴散與相變、性能與應用四個部分，內容注重理論與實踐的結合，通過豐富的實例，幫助讀者深入理解材料科學與工程的基本概念和原理，掌握材料的力學、物理學、化學、生物學等方面的核心基礎，了解材料在各個領域的應用和發展趨勢。 本書是材料科學與工程專業或相關專業的本科、研究生教材和教學參考書，也適合工程技術人員學習使用。
材料科學與工程基礎(葉飛)材料科學與工程基礎(葉飛) 前言
“材料科學與工程基礎”課程，以及一些名稱和內容相近的課程如“材料科學基礎”“工程材料基礎”等，一直是材料科學與工程專業及相關專業*重要的專業基礎課程，在各高等學校材料類專業的教學體系中均占據重要位置。通過多年的教學實踐，教師對這門課的主體知識框架和教學內容已經基本達成共識。然而，由于材料科學與工程學科具有知識體系內涵和外延較寬的特點，教材編寫過程中必然會融入大量相關學科的知識；同時，材料科學與工程學科在快速地發展，其具有旺盛的生命力，課程教學內容在追趕前沿知識的同時，知識也會越來越豐富。由此，不可避免地會產生以下疑問：作為一門基礎課程，哪些知識是基礎？在有限的教學學時中，如何取舍？
在深化新工科建設、加強高等學校戰略性新興領域卓越工程師培養的背景下，編者結合多年來從事材料科學與工程基礎課程的教學實踐經驗和深入思考，基于以下原則對材料科學與工程基礎教學內容進行取舍，也形成了本書的特色。
（1）融匯產學共識，兼顧材料科學與材料工程兩個分支學科。材料科學主要關注材料的組織、結構與性能的關系，材料工程主要關注材料在制備過程中的工藝和工程技術問題。本書則全面討論材料的組成、結構、生產過程、性能以及它們之間的關系。
材料科學與工程基礎(葉飛) 目錄
第1章 走進材料科學與工程 001
1.1 材料與人類文明 001
1.2 材料科學與工程的內涵 003
1.2.1 材料四要素之成分 003
1.2.2 材料四要素之結構 004
1.2.3 材料四要素之工藝 005
1.2.4 材料四要素之性能 008
1.3 材料演化與分類 009
1.3.1 天然材料 009
1.3.2 人工材料 009
1.3.3 發展趨勢 013
習題 016
**部分 結構與缺陷
第2章 原子結構與結合鍵 018
2.1 原子結構 018
2.1.1 原子的內部結構 018
2.1.2 原子結構模型 019
2.2 元素周期表 022
2.2.1 元素周期表的結構 022
2.2.2 元素性能的周期性規律 024
2.3 原子間結合鍵 024
2.3.1 原子間作用力和結合能 025
2.3.2 主價鍵 027
2.3.3 次價鍵 029
2.3.4 實際材料中的結合鍵 030
習題 031
第3章 晶體結構基礎 032
3.1 晶體 032
3.1.1 晶體的定義 032
3.1.2 晶體的基本特征 033
3.2 空間點陣和晶胞 034
3.2.1 晶體結構與點陣 034
3.2.2 晶胞 035
3.2.3 晶體的對稱性 036
3.2.4 晶系 036
3.2.5 布拉維點陣 037
3.3 晶向和晶面 039
3.3.1 晶向指數 039
3.3.2 晶面指數 040
3.3.3 六方晶系的四軸指數 041
3.3.4 晶向長度和夾角 042
3.3.5 晶面間距和夾角 042
3.4 晶體投影 044
3.4.1 極射赤面投影 044
3.4.2 烏氏網 046
3.5 非晶體 046
習題 048
第4章 固體結構 049
4.1 純金屬的晶體結構 049
4.1.1 面心立方結構 050
4.1.2 體心立方結構 051
4.1.3 密排六方結構 052
4.1.4 晶體的理論密度 052
4.1.5 原子堆垛 053
4.1.6 晶體結構中的間隙 054
4.2 合金的晶體結構 055
4.2.1 固溶體 056
4.2.2 金屬間化合物 057
4.3 離子晶體的結構 060
4.3.1 離子晶體的結構規則 060
4.3.2 典型的離子晶體結構 062
4.4 共價晶體的結構 064
4.5 高分子聚合物的結構 065
4.5.1 碳氫分子 066
4.5.2 聚合物分子 067
4.5.3 聚合物的分子量 070
4.5.4 分子鏈的形態和結構 071
4.5.5 熱塑性與熱固性聚合物 072
4.5.6 聚合物晶體 073
4.6 同素異構與同分異構 074
4.6.1 同素異構 074
4.6.2 同分異構 076
習題 077
第5章 晶體缺陷 079
5.1 點缺陷 079
5.1.1 金屬中的點缺陷 079
5.1.2 陶瓷中的點缺陷 081
5.1.3 晶態聚合物中的點缺陷 083
5.1.4 原子振動 084
5.2 位錯 084
5.2.1 位錯的結構特征 085
5.2.2 伯氏矢量 087
5.2.3 位錯的線張力 089
5.2.4 位錯的運動 090
5.2.5 位錯的形成與增殖 094
5.3 面缺陷 096
5.3.1 晶體表面 096
5.3.2 晶界 099
5.3.3 相界 105
5.3.4 其他面缺陷 107
5.4 體缺陷 108
習題 108
第二部分 形變與強化
第6章 材料力學性能 110
6.1 應力與應變 110
6.2 彈性變形與塑性變形 111
6.2.1 彈性變形 111
6.2.2 塑性變形 112
6.3 材料的拉伸性能 112
6.3.1 材料拉伸測試 112
6.3.2 金屬材料的拉伸性能 113
6.3.3 聚合物材料的拉伸性能 120
6.4 硬度 123
6.4.1 布氏硬度 124
6.4.2 洛氏硬度 124
6.4.3 維氏硬度 125
6.4.4 努氏硬度 126
6.4.5 邵氏硬度 126
6.5 抗沖擊性能 127
6.6 其他常用力學性能 128
6.6.1 壓縮 128
6.6.2 扭轉 129
6.6.3 彎曲 130
6.7 材料性能的可變性與設計安全因素 132
6.7.1 材料性能的可變性 132
6.7.2 設計安全因素 133
習題 135
第7章 變形和強化機制 136
7.1 彈性變形機制 136
7.2 塑性變形機制 138
7.2.1 單晶體的滑移 138
7.2.2 單晶體的孿生 142
7.2.3 多晶體的塑性變形 144
7.3 塑性變形中材料組織和性能的變化 146
7.3.1 晶粒形貌 146
7.3.2 變形織構 147
7.3.3 位錯亞結構 147
7.3.4 殘余應力 147
7.4 強化機制 148
7.4.1 細晶強化 148
7.4.2 固溶強化 150
7.4.3 加工硬化 152
7.4.4 第二相強化 154
7.5 回復、再結晶和晶粒長大 157
7.5.1 回復 157
7.5.2 再結晶 158
7.5.3 再結晶后的晶粒長大 162
7.6 非晶體的塑性變形 164
7.6.1 非晶態聚合物的變形 164
7.6.2 非晶合金的變形 166
7.6.3 非晶陶瓷的變形 166
習題 167
第8章 材料的失效 168
8.1 斷裂 168
8.1.1 韌性斷裂和脆性斷裂 168
8.1.2 斷口特征 169
8.1.3 斷裂力學原理 172
8.1.4 影響材料韌性的因素 174
8.2 疲勞 176
8.2.1 循環應力 177
8.2.2 SN曲線 178
8.2.3 疲勞裂紋的形成與擴展 179
8.2.4 影響疲勞壽命的因素 180
8.3 蠕變 182
8.3.1 蠕變行為 182
8.3.2 影響蠕變性能的因素 183
習題 184
第三部分 擴散與相變
第9章 固體中的擴散 186
9.1 擴散現象 186
9.2 穩態擴散與菲克**定律 188
9.3 非穩態擴散與菲克第二定律 189
9.4 擴散微觀機制 190
9.4.1 擴散機制 190
9.4.2 擴散通道 191
9.5 影響擴散的因素 192
9.5.1 溫度 192
9.5.2 材料的結構 193
9.6 不同材料中的擴散 193
9.6.1 半導體材料中的擴散 193
9.6.2 離子晶體中的擴散 194
9.6.3 聚合物中的擴散 194
習題 195
第10章 相圖 196
10.1 相和相平衡 196
10.1.1 相的概念 196
10.1.2 相平衡 197
10.1.3 相律 197
10.2 相圖的測定和熱力學基礎 197
10.2.1 相圖的測定方法 197
10.2.2 相圖的熱力學基礎 200
10.3 單組元相圖 204
10.4 二元相圖 205
10.4.1 勻晶相圖 205
10.4.2 共晶相圖 209
10.4.3 共析和包晶相圖 214
10.4.4 復雜二元相圖分析 215
10.5 鐵碳相圖 216
10.5.1 鐵碳相圖的特征 216
10.5.2 典型鐵碳合金的平衡凝固組織轉變 219
10.5.3 含碳量對鐵碳平衡組織和性能的影響 227
10.6 三元相圖 229
10.6.1 三元相圖成分表示方法 229
10.6.2 三元勻晶相圖 232
10.6.3 截面圖和投影圖 232
習題 235
第11章 相變 237
11.1 相變過程中的形核 237
11.1.1 均勻形核 238
11.1.2 非均勻形核 242
11.2 相變過程中的晶核長大 244
11.3 固態相變 245
11.3.1 固態相變的特點 245
11.3.2 固態相變動力學 246
11.3.3 亞穩態和平衡態 247
11.4 等溫轉變 247
11.4.1 珠光體轉變 247
11.4.2 貝氏體轉變 251
11.4.3 馬氏體轉變 253
11.5 連續冷卻轉變 256
11.6 鐵碳合金典型組織的力學性能 257
11.6.1 珠光體的力學性能 257
11.6.2 貝氏體的力學性能 259
11.6.3 馬氏體的力學性能 261
習題 264
第四部分 性能與應用
第12章 電學性能 266
12.1 經典導電模型 266
12.1.1 歐姆定律和電導率 266
12.1.2 電子與離子導電 268
12.2 能帶結構與導電性能 268
12.2.1 能帶的形成 268
12.2.2 金屬、半導體和絕緣體的能帶結構 269
12.3 金屬的導電性能 271
12.4 半導體的導電性能 272
12.4.1 本征半導體 273
12.4.2 非本征半導體 273
12.4.3 溫度對載流子濃度的影響 275
12.4.4 影響遷移率的因素 276
12.4.5 霍爾效應 276
12.4.6 PN結與晶體管 277
12.5 陶瓷材料的導電性能 278
12.6 聚合物材料的導電性能 279
12.7 介電材料 280
12.7.1 介電材料的極化 280
12.7.2 儲能介電材料 282
12.7.3 壓電和鐵電材料 285
12.7.4 低溫共燒陶瓷技術與器件 286
習題 288
第13章 熱學性能 289
13.1 熱容 289
13.1.1 經典熱容理論 290
13.1.2 量子熱容理論 290
13.1.3 比熱容的測定 292
13.2 熱膨脹與熱應力 292
13.2.1 熱膨脹 292
13.2.2 熱應力 293
13.3 儲熱和制冷 294
13.3.1 儲熱技術 294
13.3.2 卡路里制冷 295
13.4 熱傳導 295
13.4.1 熱載流子 295
13.4.2 熱導率 296
13.4.3 宏觀傳熱模型 297
13.4.4 微觀傳熱模型 298
13.4.5 熱導率的測量方法 300
13.5 熱阻 303
13.5.1 熱阻的定義 303
13.5.2 界面熱阻 304
13.5.3 界面熱阻的物理模型 305
13.6 傳熱性能的優化與控制 306
13.6.1 提高熱導率的方法 306
13.6.2 降低界面熱阻的方法 306
習題 307
第14章 磁學性能 308
14.1 磁性相關物理量 308
14.1.1 磁偶極子和磁偶極矩 309
14.1.2 磁場強度和磁感應強度 309
14.1.3 相對磁導率和磁化強度 310
14.1.4 磁學物理量的單位 311
14.2 原子磁性來源 312
14.2.1 電子磁矩 312
14.2.2 原子核磁矩 314
14.3 宏觀物質磁性的分類 315
14.3.1 抗磁性 315
14.3.2 順磁性 317
14.3.3 磁序 318
14.4 磁疇與技術磁化 322
14.4.1 磁疇 322
14.4.2 磁化過程與磁滯 323
14.4.3 磁各向異性 324
14.5 磁性材料的表征與應用 325
14.5.1 磁性材料的表征 325
14.5.2 磁性材料的應用 326
習題 327
第15章 光學性能 328
15.1 介電材料的折射率 328
15.1.1 介電材料中束縛電子的動力學方程 329
15.1.2 介電材料的折射率模型 330
15.2 金屬的折射率 332
15.2.1 金屬中自由電子的動力學方程 332
15.2.2 金屬的折射率模型 333
15.3 光在各向同性介質中的傳播 335
15.3.1 光在材料界面的反射與折射 335
15.3.2 光在薄膜材料中的傳播 338
15.3.3 材料折射率的測量 340
15.4 光在各向異性材料中的傳播 341
15.4.1 雙折射 341
15.4.2 瓊斯矩陣 342
習題 344
第16章 生物相容性 345
16.1 材料與生物體的相互作用 345
16.1.1 材料與血液的相互作用 346
16.1.2 材料與蛋白質的相互作用 347
16.1.3 材料與細胞的相互作用 348
16.1.4 材料與組織的相互作用 349
16.1.5 植入材料在生物體內的變化 350
16.2 生物相容性的分類 351
16.2.1 組織相容性 352
16.2.2 血液相容性 352
16.3 影響材料生物相容性的因素 353
16.3.1 材料結構對組織相容性的影響 353
16.3.2 材料表面特性對血液相容性的影響 353
16.4 生物相容性的評價 353
16.4.1 生物相容性的評價標準 354
16.4.2 生物相容性的評價方法 354
習題 355
第17章 材料的前沿應用 356
17.1 半導體材料 356
17.1.1 晶體管 357
17.1.2 發光器件 359
17.1.3 光伏器件 361
17.1.4 熱電器件 362
17.1.5 傳感器件 363
17.2 智能材料 365
17.2.1 智能材料的發展歷程 365
17.2.2 智能材料的分類 366
17.2.3 智能材料的應用 366
17.2.4 智能材料面臨的挑戰和發展趨勢 373
17.3 電池材料 374
17.3.1 電池簡史 374
17.3.2 鋰離子電池 374
17.3.3 鈉離子電池 380
17.3.4 下一代高性能電池 380
17.4 環境材料 384
17.4.1 環境材料的定義 384
17.4.2 環境材料的分類 385
17.4.3 生命周期評價 385
17.4.4 環境材料的應用 386
17.5 生物材料 388
17.5.1 生物材料的定義 388
17.5.2 生物材料的發展歷程 388
17.5.3 生物材料的分類 390
17.5.4 生物材料的應用 392
習題 393
第18章 材料與社會 394
18.1 原料的豐度與純度 394
18.1.1 豐度與供求平衡 394
18.1.2 純度與高純物質 397
18.2 材料的能耗與碳排放 398
18.3 產品的壽命與材料的失效 401
18.3.1 產品的壽命 401
18.3.2 材料的失效 401
18.4 廢品的處置與循環 402
18.4.1 二次直接利用與二次工程化利用 402
18.4.2 原料回收與再利用 403
18.4.3 填埋與燃燒 405
18.5 材料優選與社會可持續發展 405
18.5.1 生態審計 406
18.5.2 材料優選 406
18.5.3 材料使用效率 407
18.5.4 社會可持續發展 408
習題 410
習題參考答案（二維碼） 411
參考文獻 412
展開全部
材料科學與工程基礎(葉飛) 作者簡介
葉飛，南方科技大學材料科學與工程系教授 。作者于1994年至2004年在清華大學學習，并先后獲得學士、碩士和博士學位。2004年至2010年在日本物質材料研究機構工作，并于2008年聘為正式研究員。2010年至2018年在大連理工大學材料科學與工程學院任教授，博士生導師。2018年7月在南方科技大學工作。主要從事材料缺陷結構研究和燃料電池材料開發，揭示短程有序結構對材料性能的影響規律，提出控制納米尺度結構提高性能的工藝方法 。
書友推薦
- >
羅庸西南聯大授課錄
- >
我與地壇
- >
經典常談
- >
自卑與超越
- >
月亮與六便士
- >
回憶愛瑪儂
- >
煙與鏡
- >
史學評論
本類暢銷
