顶部
收藏

材料的物理性能


作者:
龙毅
定价:
28.20 元
版面字数:
340千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
1
最新版次
印刷时间:
2024年
ISBN:
978-7-04-051245-8
物料号:
51245-00
出版时间:
2019-04-17
读者对象:
高等教育
一级分类:
材料类
二级分类:
材料类专业课
三级分类:
材料的性能

本书共分6章。第1章简明地论述了固体材料中的电子能量结构和状态,为没有学过固体物理的读者提供基础知识。第2章至第6章分别介绍了材料的热学性能、导电性能、介电性能、磁学性能和光学性能,内容涵盖了材料各种物理性能的物理学概念及微观机制,材料成分、组织结构与物理性能的关系及主要制约规律。本书的特点是简单明了地阐述了与材料物理性能相关的基本概念,并列举了典型实用材料的物理性能计算例题,除第1章外每章后都给出了大量的习题。与本书配套的课件及章后习题解答可从网上浏览及下载,以利于读者更好地掌握材料物理性能的一般规律和特殊性。本书给出了一些和工程实际问题结合的查阅文献习题,有利于提高读者解决材料物理性能工程实际问题的能力。

本书可供高等院校材料科学与工程专业本科生或低年级硕士生选作教材或参考书,也可作为材料科学与工程领域的大专院校教师和科技工作者的参考资料和自学教材。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第1章固体材料中电子运动状态的基础知识
        • 1.1 电子的波动性与量子自由电子理论
          • 1.1.1 电子的波粒二象性
            • 1.1.2 电子的量子自由电子理论
              • 1.1.3 自由电子运动状态的k空间描述
                • 1.1.4 电子的能态密度N(E)
                  • 1.1.5 费米-狄拉克(Fermi-Dirac)分布律
                  • 1.2 固体能带理论
                    • 1.2.1 潘纳-克龙尼克模型
                      • 1.2.2 电子能量E与波矢k的关系
                        • 1.2.3 能带形成的定性解释
                          • 1.2.4 晶体的布里渊区
                            • 1.2.5 能带间隙与能带重叠
                              • 1.2.6 能带中的能态
                              • 1.3 固体材料中典型的电子能带
                                • 1.3.1 传统金属材料
                                  • 1.3.2 半导体材料与绝缘体材料
                                • 第2章材料的热学性能
                                  • 2.1 晶格振动
                                    • 2.1.1 一维单原子的晶格振动
                                      • 2.1.2 一维双原子的晶格振动
                                        • 2.1.3 声学支格波和光学支格波
                                          • 2.1.4 周期性边界条件[玻恩-冯卡门(Born-von Karman)边界条件]
                                            • 2.1.5 晶格振动的量子化——声子
                                              • 2.1.6 格波态密度函数和晶格振动能量
                                              • 2.2 材料的热容
                                                • 2.2.1 材料热容的定义
                                                  • 2.2.2 晶态固体热容的理论和经验定律
                                                    • 2.2.3 其他热容的贡献
                                                      • 2.2.4 材料热容和其他物理参数的关系
                                                      • 2.3 材料的热膨胀
                                                        • 2.3.1 材料的热膨胀及热膨胀系数
                                                          • 2.3.2 热膨胀的物理本质
                                                            • 2.3.3 热膨胀与其他物理性能的关系
                                                              • 2.3.4 影响热膨胀性能的因素
                                                              • 2.4 材料的导热性
                                                                • 2.4.1 材料的导热性及热导率
                                                                  • 2.4.2 热传导的物理机制
                                                                    • 2.4.3 影响材料导热性能的因素
                                                                    • 2.5 材料的热稳定性
                                                                      • 2.5.1 热应力
                                                                        • 2.5.2 抗热冲击断裂性能
                                                                          • 2.5.3 抗热冲击损伤性能
                                                                            • 2.5.4 抗热震标准试验
                                                                              • 2.5.5 影响材料抗热冲击性能的因素
                                                                              • 习题
                                                                              • 第3章材料的导电性能
                                                                                • 3.1 材料的导电性概述
                                                                                  • 3.1.1 各类材料的导电性概况
                                                                                    • 3.1.2 材料导电性的微观机理
                                                                                      • 3.1.3 材料导电性理论
                                                                                      • 3.2 金属材料的导电性
                                                                                        • 3.2.1 金属材料导电性的典型实验规律
                                                                                          • 3.2.2 金属材料的导电性控制因素
                                                                                            • 3.2.3 温度对金属导电性的影响
                                                                                              • 3.2.4 合金元素与晶体缺陷对金属导电性的影响
                                                                                                • 3.2.5 相变对金属导电性的影响
                                                                                                  • 3.2.6 其他因素对金属导电性的影响
                                                                                                    • 3.2.7 金属材料电阻率检测的应用
                                                                                                    • 3.3 半导体材料的导电性
                                                                                                      • 3.3.1 半导体材料及其特征
                                                                                                        • 3.3.2 半导体材料的导电性
                                                                                                          • 3.3.3 半导体材料导电性的光效应
                                                                                                            • 3.3.4 半导体器件及导电特性
                                                                                                            • 3.4 离子导电性及超导性简介
                                                                                                              • 3.4.1 离子导电性
                                                                                                                • 3.4.2 超导性
                                                                                                                • 习题
                                                                                                                • 第4章材料的介电性能
                                                                                                                  • 4.1 电介质的极化
                                                                                                                    • 4.1.1 介电性能与极化
                                                                                                                      • 4.1.2 介质的极化机制
                                                                                                                        • 4.1.3 有效电场和克劳修斯-莫索提方程
                                                                                                                        • 4.2 交变电场中的相对介电常数
                                                                                                                          • 4.2.1 弛豫时间和电介质的损耗
                                                                                                                            • 4.2.2 复数相对介电常数和德拜方程
                                                                                                                              • 4.2.3 无机电介质的介质损耗
                                                                                                                              • 4.3 固体电介质的击穿
                                                                                                                                • 4.4 铁电体
                                                                                                                                  • 4.4.1 铁电体和铁电性
                                                                                                                                    • 4.4.2 铁电体的介电特性及其应用
                                                                                                                                    • 4.5 压电性
                                                                                                                                      • 4.5.1 压电效应及其形成原因
                                                                                                                                        • 4.5.2 机-电耦合
                                                                                                                                          • 4.5.3 压电振子及其参数
                                                                                                                                            • 4.5.4 压电材料及其应用
                                                                                                                                              • 4.5.5 压电陶瓷的极化处理及其性能稳定性
                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                              • 第5章材料的磁学性能
                                                                                                                                                • 5.1 材料磁性概述
                                                                                                                                                  • 5.1.1 基本磁学量
                                                                                                                                                    • 5.1.2 磁性系统的单位
                                                                                                                                                      • 5.1.3 磁性起源和自由原子的磁矩
                                                                                                                                                        • 5.1.4 材料按磁性分类
                                                                                                                                                          • 5.1.5 材料中的原子磁矩
                                                                                                                                                          • 5.2 自发磁化理论
                                                                                                                                                            • 5.2.1 铁磁材料的自发磁化理论
                                                                                                                                                              • 5.2.2 亚铁磁性自发磁化理论
                                                                                                                                                                • 5.2.3 亚铁磁性材料
                                                                                                                                                                • 5.3 磁各向异性、磁致伸缩和退磁场
                                                                                                                                                                  • 5.3.1 磁晶各向异性能
                                                                                                                                                                    • 5.3.2 磁致伸缩效应
                                                                                                                                                                      • 5.3.3 退磁场能
                                                                                                                                                                      • 5.4 磁畴
                                                                                                                                                                        • 5.4.1 磁畴壁
                                                                                                                                                                          • 5.4.2 磁畴
                                                                                                                                                                            • 5.4.3 不均匀和多晶材料的磁畴结构
                                                                                                                                                                              • 5.4.4 单畴结构
                                                                                                                                                                                • 5.4.5 磁畴在磁场下的运动
                                                                                                                                                                                • 5.5 磁性材料的磁学参数
                                                                                                                                                                                  • 5.5.1 初始磁化曲线和磁滞回线
                                                                                                                                                                                    • 5.5.2 磁导率
                                                                                                                                                                                      • 5.5.3 剩余磁化强度
                                                                                                                                                                                        • 5.5.4 磁滞回线上的矫顽力
                                                                                                                                                                                          • 5.5.5 磁化强度趋近饱和定律
                                                                                                                                                                                            • 5.5.6 永磁性和永磁体
                                                                                                                                                                                            • 5.6 铁磁性材料在交变磁场中的磁化
                                                                                                                                                                                              • 5.6.1 动态磁化过程的特点和复数磁导率
                                                                                                                                                                                                • 5.6.2 磁谱和截止频率
                                                                                                                                                                                                  • 5.6.3 磁性材料的交流损耗
                                                                                                                                                                                                  • 5.7 磁电阻效应
                                                                                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                                                                                    • 第6章材料的光学性能
                                                                                                                                                                                                      • 6.1 概述
                                                                                                                                                                                                        • 6.2 光传播的基本理论——波粒二象性
                                                                                                                                                                                                          • 6.3 光通过材料时的折射、反射、吸收和散射特性
                                                                                                                                                                                                            • 6.3.1 光通过材料时的折射
                                                                                                                                                                                                              • 6.3.2 光在材料界面上的反射
                                                                                                                                                                                                                • 6.3.3 光的吸收
                                                                                                                                                                                                                  • 6.3.4 材料的光散射
                                                                                                                                                                                                                    • 6.3.5 材料的透光性和颜色
                                                                                                                                                                                                                    • 6.4 材料的光发射
                                                                                                                                                                                                                      • 6.4.1 分立中心发光
                                                                                                                                                                                                                        • 6.4.2 复合发光
                                                                                                                                                                                                                        • 6.5 材料的受激辐射和激光
                                                                                                                                                                                                                          • 6.5.1 自发辐射与受激辐射
                                                                                                                                                                                                                            • 6.5.2 产生激光的必要条件
                                                                                                                                                                                                                              • 6.5.3 固态激光材料
                                                                                                                                                                                                                              • 6.6 光纤、光电和非线性光学效应
                                                                                                                                                                                                                                • 6.6.1 光导纤维
                                                                                                                                                                                                                                  • 6.6.2 光电效应与太阳能电池
                                                                                                                                                                                                                                    • 6.6.3 非线性晶体
                                                                                                                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                                                                                                                    • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                    课程网址: null