- 中国轻工业出版社
- 9787501991907
- 2-7
- 67145
- 48248013-4
- 16开
- 2013-06
- 302
- 工学
- 材料科学与工程
- TB3
- 高分子材料与工程
内容简介
本书既是结构材料的导论，又是功能材料的导论；既是材料的导论，又是器件的导论。既对金属、陶瓷、高分子、复合材料等的结构、性能与应用原理做简单介绍，更以专题的形式对进入新世纪以来广泛开发与使用的新器件进行介绍，有的专题是电磁、光电器件那样显赫的 先进材料，有的则看似平庸，但却是亟待解决的紧迫问题，如高分子的阻燃。本书涵盖了20多个重要的材料专题，其中包括：发光二极管（LED），太阳能电池、燃料电池、分离膜、压电材料、磁致伸缩材料、超级电容、超导性、形状记忆材料、电/磁流变体、激光器、光导纤维 和液晶显示等。本书可作为大学本科生、研究生的教材或参考书，也可作为对新材料感兴趣的科技工作者的准科普读本。
目录
目 录
绪论
0.1.金属材料
0.2陶瓷
0.3高分子材料
0.4复合材料
0.5 先进材料
第1章 材料学基础
1.1 晶体结构
1.1.1 晶胞与晶系
1.1.2 Miller 指数
1.1.3 立方晶体
1.1.4六方密堆积（HCP）结构
1.2 晶体的缺陷
1.2.1 点缺陷
1.2.2 线缺陷
1.2.3 面缺陷
1.3 扩散过程
1.4相图
1.4.1 合金与固溶体
1.4.2完全互溶体系
1.4.3共晶体系
1.4.4具有中间相的体系
1.4.5共析体系
1.5 金属的强化
1.5.1冷加工与应变强化
1.5.2 退火、热加工与细晶强化
1.5.3 时效强化
1.5.4 分散强化
第2章 金属材料
2.1铁-碳相图与碳钢
2.1.1 Fe-Fe3C相图
2.1.2 碳钢
2.1.3碳钢的淬火
2.1.4 回火
2.2 合金钢
2.2.1 合金元素的作用
2.2.2工具钢
2.2.3不锈钢
2.3 铸铁
2.4有色金属
2.4.1铝合金
2.4.2镁合金
2.4.3铜合金
2.4.4镍与钴合金
2.4.5 钛合金
2.4.6耐火金属
2.5 金属基复合材料
2.5.1 液态加工
2.5.2 固态加工
2.5.3 原位加工
2.5.4金属陶瓷
2.6 形状记忆合金
2.6.1 形状记忆机理
2.6.2形状记忆合金的应用
第3章 陶瓷材料
3.1工程陶瓷材料
3.1.1 氧化物
3.1.2 碳化物
3.1.3 氮化物
3.1.4氧化锆体系
3.2陶瓷的先进加工技术
3.2.1 溶胶-凝胶法
3.2.2 气相加工法
3.2.3 反应烧结法
3.2.4 聚合物前驱体法
3.3 陶瓷纤维
3.3.1 陶瓷纤维的加工
3.3.2 主要陶瓷纤维
3.4 碳纤维
3.4.1 聚丙烯腈基碳纤维
3.4.2 沥青基碳纤维
3.4.2 沥青基碳纤维
3.4.4 廉价碳纤维——木质素基碳纤维
3.5 陶瓷基复合材料
3.5.1陶瓷基复合材料的加工
3.5.2 增韧机理
3.5.3 陶瓷基复合材料的用途
3.6 层状硅酸盐
3.6.1 基本结构
3.6.2 等形取代
3.6.3 层状硅酸盐的类型
3.7 纳米碳
3.7.1石墨烯
3.7.2 富勒烯
3.7.3碳纳米管
第4章 高分子材料
4.1 聚合物科学基础
4.1.1聚合过程
4.1.2 分子量
4.1.3 等规度与间规度
4.1.4均聚与共聚
4.1.5 线形与网络
4.1.6半结晶与无定形
4.1.7 热塑性与热固性
4.2热塑性塑料
4.2.1热塑性塑料品种
4.2.2热塑性塑料的加工
4.3热固性塑料
4.3.1热固性塑料品种
4.3.2热固性塑料的加工
4.4弹性体
4.4.1天然橡胶
4.4.2合成橡胶
4.4.3热塑性弹性体
4.5高性能有机纤维
4.5.1 聚烯烃纤维
4.5.2芳纶
4.5.3 芳杂环纤维
4.6树脂基复合材料
4.6.1模面成型
4.6.2模压成型
4.6.3缠绕成型法
4.6.4拉挤成型
4.6.5预制片与编织
4.6.6纳米复合材料
4.7 膜分离技术
4.7.1基本术语
4.7.2 重要的膜分离过程
4.7.3 膜分离机理
4.7.4膜的形状与流动几何
4.7.4分离膜制备方法
4.7.5 膜分离技术的应用
4.8 形状记忆聚合物
4.9 水凝胶
4.9.1 水凝胶的分类
4.9.2 水凝胶的制备
4.9.3 水凝胶的应用
4.10聚合物的阻燃
4.10.1 燃烧
4.10.2 阻燃机理
4.10.3 阻燃剂
4.11 相变材料
4.11.1 相变材料的性质
4.11.2 有机相变材料
4.11.3无机相变材料
4.11.4 相变储氢
4.11.5 相变记忆
第5章 电磁功能材料
5.1 电学性质
5.1.1．电阻与电导
5.1.2．电子迁移率
5.1.3．能带结构
5.2 半导体
5.2.1 本征半导体
5.2.2 掺杂半导体
5.2.3 P-N结
5.2.4 p–n结二极管与三极管
5.3 导电高分子
5.3.1 因错误而导致的发现
5.3.2 掺杂
5.3.3 导电机理
5.3.4 导电聚合物的加工
5.3.5 电导率的影响因素
5.3.6 导电聚合物的应用
5.4 介电性质与超级电容
5.4.1 介电性质
5.4.2 传统电容器
5.4.3 电化学双层电容器
5.4.4 假电容
5.4.5 杂化电容
5.4.6 超级电容研发的前景
5.5 锂离子电池
5.5.1 锂离子电池的结构与工作原理
5.5.2 电极材料
5.5.3 聚合物锂离子电池
5.6 燃料电池
5.6.1 结构与基本原理
5.6.2 燃料电池的分类
5.6.3 质子交换膜燃料电池
5.6.4 电池电压与效率
5.6.5 燃料电池研发中的挑战
5.7 压电材料
5.7.1 压电系数与方向
5.7.2 压电机理
5.7.3 常见压电材料
5.7.4 压电技术的应用
5.8 磁学性质
5.8.1 磁化与磁导率
5.8.2 磁性材料
5.8.3 磁化过程
5.9 磁致伸缩材料
5.9.1 磁致伸缩效应
5.9.2 磁致伸缩机理
5.9.3 其它磁致伸缩效应
5.9.4 磁致伸缩材料与应用
5.10 智能流体
5.10.1 智能流体的类型
5.10.2 智能流体的稳定机理
5.10.3 智能流体的工作原理
5.10.4 智能流体的用途
5.11超导
5.11.1 超导体的磁性质
5.11.2 超导机理
5.11.3 I型与II型超导体
5.11.4 超导体的应用
第6章 光电材料
6.1 光学性质
6.1.1 光与材料的相互作用
6.2 荧光与磷光
6.2.1 材料的光吸收
6.2.2 荧光
6.2.3 内转化
6.2.4 磷光与系统交叉
6.2.5 推迟荧光
6.2.6 荧光与磷光的应用
6.3 激光
6.3.1激光器的基本构造与机理
6.3.2 光与电子间的相互作用
6.3.3 原子数反转
6.3.4 共振腔与量子效率
6.3.5 半导体激光器
6.3.6 加工方法与量子阱
6.3.7简史与应用
6.4 光导纤维
6.4.1 光纤的基本结构
6.4.2 工作原理
6.4.3 光纤的类型
6.4.4 光纤的外沉积加工
6.4.5 衰减机理
6.4.6 塑料光纤
6.5发光二极管（LED）
6.5.1工作原理
6.5.2 LED的效率
6.5.3 直接复合与间接复合
6.5.4 发光二极管的构造
6.5.5 LED的颜色
6.5.6白光LED
6.6有机发光二极管（OLED）
6.6.1 OLED的优势
6.6.2 OLED的工作原理
6.6.3 OLED的结构
6.6.4 单色与白光OLED
6.6.5 OLED的应用
6.7太阳能电池
6.7.1基本原理与构造
6.7.2 太阳能电池的效率
6.7.3 太阳能电池的类型
6.7.4 染料敏化的太阳能电池
6.8 有机太阳能电池
6.8.1结构与工作原理
6.8.2 双层异质结
6.8.3 整体异质结
6.8.4 有序异质结
6.8.5 杂化整体异质结
6.8.6 有机太阳能电池的前瞻
6.9 液晶显示
6.9.1液晶分子的结构特征
6.9.2 液晶的光电特性
6.9.3 液晶显示原理
6.9.4 TN（Twisted Nematic） LCD
6.9.5 常白与常黑
6.9.6 STN（Super Twisted Nematic）型LCD
6.9.7 彩色滤光片（color filter， CF）
代结语：天梯——人类的下一个梦想
参考文献
绪论
0.1.金属材料
0.2陶瓷
0.3高分子材料
0.4复合材料
0.5 先进材料
第1章 材料学基础
1.1 晶体结构
1.1.1 晶胞与晶系
1.1.2 Miller 指数
1.1.3 立方晶体
1.1.4六方密堆积（HCP）结构
1.2 晶体的缺陷
1.2.1 点缺陷
1.2.2 线缺陷
1.2.3 面缺陷
1.3 扩散过程
1.4相图
1.4.1 合金与固溶体
1.4.2完全互溶体系
1.4.3共晶体系
1.4.4具有中间相的体系
1.4.5共析体系
1.5 金属的强化
1.5.1冷加工与应变强化
1.5.2 退火、热加工与细晶强化
1.5.3 时效强化
1.5.4 分散强化
第2章 金属材料
2.1铁-碳相图与碳钢
2.1.1 Fe-Fe3C相图
2.1.2 碳钢
2.1.3碳钢的淬火
2.1.4 回火
2.2 合金钢
2.2.1 合金元素的作用
2.2.2工具钢
2.2.3不锈钢
2.3 铸铁
2.4有色金属
2.4.1铝合金
2.4.2镁合金
2.4.3铜合金
2.4.4镍与钴合金
2.4.5 钛合金
2.4.6耐火金属
2.5 金属基复合材料
2.5.1 液态加工
2.5.2 固态加工
2.5.3 原位加工
2.5.4金属陶瓷
2.6 形状记忆合金
2.6.1 形状记忆机理
2.6.2形状记忆合金的应用
第3章 陶瓷材料
3.1工程陶瓷材料
3.1.1 氧化物
3.1.2 碳化物
3.1.3 氮化物
3.1.4氧化锆体系
3.2陶瓷的先进加工技术
3.2.1 溶胶-凝胶法
3.2.2 气相加工法
3.2.3 反应烧结法
3.2.4 聚合物前驱体法
3.3 陶瓷纤维
3.3.1 陶瓷纤维的加工
3.3.2 主要陶瓷纤维
3.4 碳纤维
3.4.1 聚丙烯腈基碳纤维
3.4.2 沥青基碳纤维
3.4.2 沥青基碳纤维
3.4.4 廉价碳纤维——木质素基碳纤维
3.5 陶瓷基复合材料
3.5.1陶瓷基复合材料的加工
3.5.2 增韧机理
3.5.3 陶瓷基复合材料的用途
3.6 层状硅酸盐
3.6.1 基本结构
3.6.2 等形取代
3.6.3 层状硅酸盐的类型
3.7 纳米碳
3.7.1石墨烯
3.7.2 富勒烯
3.7.3碳纳米管
第4章 高分子材料
4.1 聚合物科学基础
4.1.1聚合过程
4.1.2 分子量
4.1.3 等规度与间规度
4.1.4均聚与共聚
4.1.5 线形与网络
4.1.6半结晶与无定形
4.1.7 热塑性与热固性
4.2热塑性塑料
4.2.1热塑性塑料品种
4.2.2热塑性塑料的加工
4.3热固性塑料
4.3.1热固性塑料品种
4.3.2热固性塑料的加工
4.4弹性体
4.4.1天然橡胶
4.4.2合成橡胶
4.4.3热塑性弹性体
4.5高性能有机纤维
4.5.1 聚烯烃纤维
4.5.2芳纶
4.5.3 芳杂环纤维
4.6树脂基复合材料
4.6.1模面成型
4.6.2模压成型
4.6.3缠绕成型法
4.6.4拉挤成型
4.6.5预制片与编织
4.6.6纳米复合材料
4.7 膜分离技术
4.7.1基本术语
4.7.2 重要的膜分离过程
4.7.3 膜分离机理
4.7.4膜的形状与流动几何
4.7.4分离膜制备方法
4.7.5 膜分离技术的应用
4.8 形状记忆聚合物
4.9 水凝胶
4.9.1 水凝胶的分类
4.9.2 水凝胶的制备
4.9.3 水凝胶的应用
4.10聚合物的阻燃
4.10.1 燃烧
4.10.2 阻燃机理
4.10.3 阻燃剂
4.11 相变材料
4.11.1 相变材料的性质
4.11.2 有机相变材料
4.11.3无机相变材料
4.11.4 相变储氢
4.11.5 相变记忆
第5章 电磁功能材料
5.1 电学性质
5.1.1．电阻与电导
5.1.2．电子迁移率
5.1.3．能带结构
5.2 半导体
5.2.1 本征半导体
5.2.2 掺杂半导体
5.2.3 P-N结
5.2.4 p–n结二极管与三极管
5.3 导电高分子
5.3.1 因错误而导致的发现
5.3.2 掺杂
5.3.3 导电机理
5.3.4 导电聚合物的加工
5.3.5 电导率的影响因素
5.3.6 导电聚合物的应用
5.4 介电性质与超级电容
5.4.1 介电性质
5.4.2 传统电容器
5.4.3 电化学双层电容器
5.4.4 假电容
5.4.5 杂化电容
5.4.6 超级电容研发的前景
5.5 锂离子电池
5.5.1 锂离子电池的结构与工作原理
5.5.2 电极材料
5.5.3 聚合物锂离子电池
5.6 燃料电池
5.6.1 结构与基本原理
5.6.2 燃料电池的分类
5.6.3 质子交换膜燃料电池
5.6.4 电池电压与效率
5.6.5 燃料电池研发中的挑战
5.7 压电材料
5.7.1 压电系数与方向
5.7.2 压电机理
5.7.3 常见压电材料
5.7.4 压电技术的应用
5.8 磁学性质
5.8.1 磁化与磁导率
5.8.2 磁性材料
5.8.3 磁化过程
5.9 磁致伸缩材料
5.9.1 磁致伸缩效应
5.9.2 磁致伸缩机理
5.9.3 其它磁致伸缩效应
5.9.4 磁致伸缩材料与应用
5.10 智能流体
5.10.1 智能流体的类型
5.10.2 智能流体的稳定机理
5.10.3 智能流体的工作原理
5.10.4 智能流体的用途
5.11超导
5.11.1 超导体的磁性质
5.11.2 超导机理
5.11.3 I型与II型超导体
5.11.4 超导体的应用
第6章 光电材料
6.1 光学性质
6.1.1 光与材料的相互作用
6.2 荧光与磷光
6.2.1 材料的光吸收
6.2.2 荧光
6.2.3 内转化
6.2.4 磷光与系统交叉
6.2.5 推迟荧光
6.2.6 荧光与磷光的应用
6.3 激光
6.3.1激光器的基本构造与机理
6.3.2 光与电子间的相互作用
6.3.3 原子数反转
6.3.4 共振腔与量子效率
6.3.5 半导体激光器
6.3.6 加工方法与量子阱
6.3.7简史与应用
6.4 光导纤维
6.4.1 光纤的基本结构
6.4.2 工作原理
6.4.3 光纤的类型
6.4.4 光纤的外沉积加工
6.4.5 衰减机理
6.4.6 塑料光纤
6.5发光二极管（LED）
6.5.1工作原理
6.5.2 LED的效率
6.5.3 直接复合与间接复合
6.5.4 发光二极管的构造
6.5.5 LED的颜色
6.5.6白光LED
6.6有机发光二极管（OLED）
6.6.1 OLED的优势
6.6.2 OLED的工作原理
6.6.3 OLED的结构
6.6.4 单色与白光OLED
6.6.5 OLED的应用
6.7太阳能电池
6.7.1基本原理与构造
6.7.2 太阳能电池的效率
6.7.3 太阳能电池的类型
6.7.4 染料敏化的太阳能电池
6.8 有机太阳能电池
6.8.1结构与工作原理
6.8.2 双层异质结
6.8.3 整体异质结
6.8.4 有序异质结
6.8.5 杂化整体异质结
6.8.6 有机太阳能电池的前瞻
6.9 液晶显示
6.9.1液晶分子的结构特征
6.9.2 液晶的光电特性
6.9.3 液晶显示原理
6.9.4 TN（Twisted Nematic） LCD
6.9.5 常白与常黑
6.9.6 STN（Super Twisted Nematic）型LCD
6.9.7 彩色滤光片（color filter， CF）
代结语：天梯——人类的下一个梦想
参考文献
