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材料科学与工程导论


作者:
吴玉程
定价:
43.40元
ISBN:
978-7-04-053637-9
版面字数:
470.000千字
开本:
16开
全书页数:
暂无
装帧形式:
平装
重点项目:
暂无
出版时间:
2020-05-21
读者对象:
高等教育
一级分类:
化学类
二级分类:
化学/应用化学专业课
三级分类:
无机材料化学

本书详细介绍了典型的工程材料和功能材料(如金属材料、高分子材料、无机非金属材料、碳材料和能源材料及亚稳态金属材料),涉及内容包括材料冶金、材料成型、材料基因工程和材料表征相关领域的发展现状与前景,材料冶金技术,材料制备加工技术,材料基因工程,极端条件下材料行为和材料表征技术等。作为本科专业大类导论课程教材,本书集知识性、趣味性和引导性于一体,体现了学科专业知识的融通性、前沿性与应用性。

本书是为高等学校材料类专业一年级新生编写的专业导论课程教材,也可供从事材料研究、技术管理和产业开发的工程技术人员阅读与参考。

  • 前辅文
  • 第一章 绪论
    • 第一节 概述
      • 一、定义
      • 二、材料的发展与人类文明
      • 三、材料的地位和作用
    • 第二节 材料的分类
      • 一、按材料的化学组成分类
      • 二、按材料的性能分类
      • 三、按材料的服役领域分类
      • 四、按材料的结晶状态分类
      • 五、按材料的尺寸分类
    • 第三节 材料的成分、结构和性能
      • 一、材料的成分与结构
      • 二、材料的性能(性质或固有属性)
      • 三、材料的使用性能(服役性能)
      • 四、材料的结构与性能的关系
      • 五、材料的合成与加工
      • 六、材料科学与工程的四要素
    • 第四节 材料的发展趋势及热点
      • 一、传统材料的地位及其发展方向
      • 二、开发新材料和发展新技术
    • 参考文献
  • 第二章 矿石中提取金属
    • 第一节 概述
      • 一、冶金地位举足轻重
      • 二、冶金工业的发展及现状
      • 三、冶金方法
    • 第二节 钢铁是怎样炼成的
      • 一、炼铁
      • 二、炼钢
      • 三、炉外精炼
      • 四、连续铸钢
    • 第三节 绚丽多彩的有色金属冶金
      • 一、铜冶金
      • 二、铝冶金
      • 三、金、银冶金
      • 四、稀土冶金
    • 参考文献
  • 第三章 高性能金属材料
    • 第一节 不锈钢
      • 一、不锈钢的定义及分类
      • 二、不锈钢的开发与发展
      • 三、不锈钢的耐腐蚀机制
      • 四、不锈钢的热处理
      • 五、不锈钢的应用
    • 第二节 高温合金
      • 一、高温合金发展
      • 二、高温合金分类
      • 三、高温合金牌号表示法
      • 四、高温合金的强化机理
    • 第三节 超高强度钢
      • 一、分类及应用
      • 二、展望
    • 第四节 金属基复合材料
      • 一、特性
      • 二、分类及应用
      • 三、金属基复合材料制备技术
      • 四、金属基复合材料命名规则
    • 第五节 其他高性能金属材料
      • 一、形状记忆合金
      • 二、硬质合金
    • 参考文献
  • 第四章 高强轻质金属材料
    • 第一节 铝及铝合金
      • 一、铝及铝合金的分类
      • 二、铝及铝合金的特性
      • 三、铝及铝合金的牌号
      • 四、铝及铝合金的加工技术、应用
    • 第二节 镁及镁合金
      • 一、镁及镁合金的分类
      • 二、镁及镁合金的特性
      • 三、镁及镁合金的牌号
      • 四、镁及镁合金的加工技术、应用
    • 第三节 钛及钛合金
      • 一、钛及钛合金的分类与牌号
      • 二、钛及钛合金的加工技术
      • 三、钛及钛合金的应用
    • 参考文献
  • 第五章 亚稳态金属材料
    • 第一节 非晶合金的概述
    • 第二节 非晶合金的性能
      • 一、非晶合金的力学性能
      • 二、非晶合金的超塑性成型
      • 三、非晶合金磁功能特性
      • 四、非晶合金化学功能
    • 第三节 非晶复合材料
      • 一、外添加非晶复合材料
      • 二、内生枝晶/ 非晶复合材料
    • 第四节 非晶合金的应用
    • 第五节 高熵合金定义
    • 第六节 高熵合金的四大效应
      • 一、热力学上的高熵效应
      • 二、结构上的晶格畸变效应
      • 三、动力学上的缓慢扩散效应
      • 四、性能上的“鸡尾酒”效应
    • 第七节 高熵合金的力学性能
      • 一、高熵合金的室温力学性能
      • 二、高熵合金的高温力学性能
      • 三、高熵合金的低温力学性能
    • 第八节 高熵合金的应用前景
    • 参考文献
  • 第六章 磁性材料
    • 第一节 物质的磁性
      • 一、反铁磁体
      • 二、顺磁体
      • 三、铁磁体
      • 四、亚铁磁体
    • 第二节 材料的磁化
      • 一、磁化率
      • 二、磁畴与畴壁
      • 三、铁磁体的类型
    • 第三节 磁性材料的分类
      • 一、铁氧体磁性材料
      • 二、稀土永磁材料
    • 第四节 磁性材料的物理效应
      • 一、磁光效应
      • 二、磁致伸缩效应
      • 三、磁电阻效应
      • 四、磁热效应
    • 第五节 磁性材料的应用
      • 一、医学领域
      • 二、军事领域
      • 三、其他领域
    • 参考文献
  • 第七章 新型无机非金属材料
    • 第一节 新型无机胶凝及其复合材料科学与技术
      • 一、无机胶凝材料概述
      • 二、水泥材料的新发展
    • 第二节 新型耐火材料科学与技术
      • 一、新型耐火材料概述
      • 二、新型耐火材料化学组成与矿物组成
      • 三、新型耐火材料的发展新动向
    • 第三节 新型陶瓷材料科学与技术
      • 一、结构陶瓷及应用
      • 二、功能陶瓷及应用
    • 参考文献
  • 第八章 高分子材料
    • 第一节 高分子材料
      • 一、在争论中诞生的学科
      • 二、具有强大生命力的材料
    • 第二节 高分子材料应用
      • 一、塑料
      • 二、纤维
      • 三、橡胶
    • 第三节 特种高分子材料
    • 第四节 高分子新材料
    • 参考文献
  • 第九章 碳及能源材料
    • 第一节 传统碳材料
      • 一、石墨
      • 二、金刚石
      • 三、碳纤维
    • 第二节 新型炭材料
      • 一、富勒烯
      • 二、碳纳米管
      • 三、石墨烯
      • 四、碳包覆金属纳米颗粒
      • 五、碳气凝胶
      • 六、石墨炔
    • 第三节 电池材料
      • 一、太阳能电池材料
      • 二、二次电池材料
      • 三、氢燃料电池材料
    • 第四节 其他能源材料
      • 一、生物质能及其材料
      • 二、地热能及其材料
    • 参考文献
  • 第十章 有机光电材料特性与应用
    • 第一节 概述
      • 一、有机电致发光特点
      • 二、有机电致发光发展历程
    • 第二节 有机电致发光基础知识
      • 一、发光基本概念
      • 二、OLED 结构与原理
      • 三、典型有机发光材料
    • 第三节 有机电致发光的应用
      • 一、OLED 显示技术
      • 二、OLED 白光照明
    • 参考文献
  • 第十一章 材料成型与过程控制
    • 第一节 材料成型作用和分类
      • 一、材料成型制造的作用
      • 二、材料成型制造的分类
    • 第二节 金属液态铸造成型
      • 一、液态铸造成型原理
      • 二、液态铸造成型特点
      • 三、液态铸造成型方法
      • 四、金属液态成型前沿技术
    • 第三节 金属塑性变形成型
      • 一、金属塑性成形原理
      • 二、塑性变形特点
      • 三、塑性变形方法
      • 四、金属塑性成形前沿技术
    • 第四节 金属焊接组合成型
      • 一、焊接组合成型原理
      • 二、焊接组合成型机制
      • 三、焊接组合成型方法
      • 四、焊接过程自动化
      • 五、焊接成型创新创造
    • 参考文献
  • 第十二章 3D 打印与增材制造
    • 第一节 概述
      • 一、3D 打印技术的定义
      • 二、3D 打印技术的发展历程
      • 三、3D 打印技术与传统制造方法的区别及联系
      • 四、增材制造技术的过程及特点
    • 第二节 3D 打印与增材制造技术
      • 一、光固化增材制造技术(SLA)
      • 二、选择性烧结增材制造技术
      • 三、选择性熔化技术
      • 四、熔融沉积成型技术
      • 五、叠层实体制造技术
    • 第三节 3D 打印技术在各领域的应用
      • 一、汽车领域
      • 二、航空航天领域
      • 三、电器领域
      • 四、医学领域
      • 五、其他领域
    • 第四节 3D 打印技术的发展趋势
    • 参考文献
  • 第十三章 生物医用材料与修复应用
    • 第一节 生物医用金属材料
      • 一、不锈钢
      • 二、钴基合金
      • 三、钛合金
      • 四、镁合金
    • 第二节 生物医用无机非金属材料
      • 一、生物惰性陶瓷
      • 二、生物活性陶瓷
    • 第三节 生物医用高分子材料
      • 一、有机合成聚合物
      • 二、天然生物聚合物
    • 第四节 生物医用材料展望
    • 参考文献
  • 第十四章 材料基因工程与高通量计算
    • 第一节 材料基因工程
      • 一、发展需求与战略意义
      • 二、国内外发展现状
    • 第二节 材料基因组计划
      • 一、材料基因组计划内涵
      • 二、材料基因组计划的目标与核心思想
    • 第三节 材料基因组技术
      • 一、高通量材料计算方法
      • 二、高通量材料实验方法
      • 三、材料数据库
    • 第四节 多尺度集成化高通量计算应用案例
      • 一、在金属材料研究领域的应用
      • 二、在能源材料研究领域的应用
      • 三、在新材料设计领域的应用
    • 第五节 展望
    • 参考文献
  • 第十五章 极端条件下的材料行为
    • 第一节 高温环境及材料行为
      • 一、高温环境简介
      • 二、高温环境下的材料行为
      • 三、高温环境下的典型应用材料
    • 第二节 低温环境及材料行为
      • 一、低温环境简介
      • 二、低温环境下的材料行为
      • 三、低温环境下的典型应用材料
    • 第三节 磨损环境及材料行为
      • 一、磨损环境简介
      • 二、磨损环境下的材料行为
      • 三、磨损环境下的典型应用材料
    • 第四节 腐蚀环境及材料行为
      • 一、腐蚀环境简介
      • 二、腐蚀环境下的材料行为
      • 三、腐蚀环境下的典型应用材料
    • 第五节 辐射环境及材料行为
      • 一、辐射环境简介
      • 二、辐射环境下的材料行为
      • 三、辐射环境下的典型应用材料
    • 第六节 极端条件下新材料的探索
    • 参考文献
  • 第十六章 材料的分析与表征
    • 第一节 X 射线衍射分析(XRD)
      • 一、X 射线衍射原理
      • 二、X 射线衍射分析方法
      • 三、XRD 物相分析方法
    • 第二节 透射电子显微分析(TEM)
      • 一、透射电镜工作原理
      • 二、透射电镜构造
      • 三、透射电镜的应用
      • 四、球差校正透射电镜
    • 第三节 扫描电子显微分析(SEM)
      • 一、扫描电镜构造
      • 二、扫描电镜工作原理
      • 三、扫描电镜的性能和特点
    • 第四节 X 射线能谱仪(EDS)
      • 一、能谱仪工作原理
      • 二、能谱仪的特点
      • 三、能谱仪的用途
    • 第五节 扫描隧道显微镜(STM)
      • 一、扫描隧道显微镜工作原理
      • 二、扫描隧道显微镜的应用
      • 三、扫描隧道显微镜的优缺点
    • 第六节 展望
    • 参考文献

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