顶部
  1. 首页
  2. 图书产品
  3. 材料科学基础(第3版)上册
收藏

材料科学基础(第3版)上册

“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材
样章
作者：
余永宁
定价：
96.00 元
版面字数：
1000.00千字
开本：
16开
装帧形式：
平装
页数：
732
最新
印次时间：
2026年09月
ISBN：
978-7-04-065015-0
物料号：
65015-00
出版时间：
2026-10-08
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
本书为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材，并入选北京市高等教育精品教材立项项目。 本次修订将前一版的一册分为上、下两册。上册包括第1～7章，分别为晶体学基础、固体材料中的电子运动与晶格振动、晶体结构、非晶态与半晶态、相图、有序介质中的点缺陷和线缺陷、面缺陷和体缺陷：下册包括第8～12章，分别为固体中的扩散、材料的塑性形变、凝固、固态相变、回复和再结晶。修订中坚持了前两版反映学科前沿重大新进展的编写原则，增加了大量材料科学前沿研究成果；内容涵盖金属材料、无机非金属材料、高分子材料等常用材料，改变了以往讲材料就是金属材料的情况；书中采用了大量例题，帮助学生更好地理解基本概念、基本原理。 本书可作为普通高等学校本科材料类各专业的专业基础课教材，也可供研究生及相关研究人员选用。
  • 目录
    • 前辅文
      • 1 晶体学基础
        • 1.1 结晶状态及晶体的宏观特性
          • 1.2 晶体结构和空间点阵
            • 1.3 对称性
              • 1.3.1 坐标系变换
                • 1.3.2 对称变换的解析式
                  • 1.3.3 点对称变换
                    • 1.3.4 非点对称变换
                    • 1.4 晶系和点阵几何
                      • 1.4.1 空间点阵类型（晶系）
                        • 1.4.2 布拉维点阵
                          • 1.4.3 晶向指数
                            • 1.4.4 晶面指数
                              • 1.4.5 晶带及晶带定律
                                • 1.4.6 六方（和三方）晶系的四轴坐标系的方向指数及平面指数
                                • 1.5 倒易点阵
                                  • 1.5.1 倒易空间
                                    • 1.5.2 倒易矢量在晶体学中几何关系的应用
                                    • 1.6 极射赤面投影
                                      • 1.6.1 球面投影
                                        • 1.6.2 极射投影
                                          • 1.6.3 吴氏网
                                            • 1.6.4 标准投影图
                                            • 总结
                                              • 关键术语
                                                • 练习题
                                                  • 参考文献
                                                  • 2 固体材料中的电子运动与晶格振动
                                                    • 2.1 电子的波动性与孤立原子中的电子态
                                                      • 2.1.1 电子的波动性
                                                        • 2.1.2 孤立原子中的电子态
                                                          • 2.1.3 量子力学基本原理
                                                            • 2.1.4 微观粒子的角动量
                                                              • 2.1.5 多粒子体系
                                                              • 2.2 金属中电子态的量子自由电子理论
                                                                • 2.2.1 量子自由电子理论的要点
                                                                  • 2.2.2 量子自由电子理论
                                                                    • 2.2.3 金属中自由电子的状态
                                                                      • 2.2.4 自由电子运动状态的k空间描述
                                                                        • 2.2.5 能态密度
                                                                          • 2.2.6 费米-狄拉克分布律
                                                                            • 2.2.7 金属中自由电子体系的状态
                                                                              • 2.2.8 费米能
                                                                                • 2.2.9 金属中自由电子的平均动能
                                                                                  • 2.2.10 金属中自由电子的热容
                                                                                  • 2.3 周期势场中的电子态
                                                                                    • 2.3.1 布洛赫（Bloch）定理
                                                                                      • 2.3.2 克龙尼克-潘纳模型
                                                                                        • 2.3.3 周期方势垒势场中的电子态特征
                                                                                          • 2.3.4 电子能量与波矢的关系
                                                                                          • 2.4 固体中的电子能带
                                                                                            • 2.4.1 电子能量与波矢的关系
                                                                                              • 2.4.2 禁带与电子波的散射
                                                                                                • 2.4.3 晶体的布里渊区
                                                                                                  • 2.4.4 能带间隙与能带重叠
                                                                                                    • 2.4.5 能带中的能态密度
                                                                                                      • 2.4.6 能带形成的定性解释
                                                                                                      • 2.5 固体材料的典型电子态及应用
                                                                                                        • 2.5.1 传统金属材料
                                                                                                          • 2.5.2 半导体材料与绝缘体材料
                                                                                                            • 2.5.3 固体材料中特殊的电子态问题
                                                                                                            • 2.6 固体电子态理论的应用
                                                                                                              • 2.6.1 电子的跃迁过程及相关现象
                                                                                                                • 2.6.2 结合键类型与结合能曲线
                                                                                                                  • 2.6.3 电子体系内能及相关现象
                                                                                                                  • 2.7 固体中晶格振动的经典力学分析
                                                                                                                    • 2.7.1 固体中晶格振动问题概述
                                                                                                                      • 2.7.2 固体晶格振动的经典力学分析
                                                                                                                        • 2.7.3 三维晶体的振动
                                                                                                                        • 2.8 晶格振动量子理论
                                                                                                                          • 2.8.1 晶格振动的能量特征
                                                                                                                            • 2.8.2 晶格振动的内能
                                                                                                                              • 2.8.3 晶格振动的动量
                                                                                                                              • 总结
                                                                                                                                • 关键术语
                                                                                                                                  • 练习题
                                                                                                                                    • 参考文献
                                                                                                                                    • 3 晶体结构
                                                                                                                                      • 3.1 晶体结构分类和晶体结构符号
                                                                                                                                        • 3.2 研究晶体结构的方法
                                                                                                                                          • 3.3 单质金属键晶体
                                                                                                                                            • 3.3.1 等径原子晶体的密排堆垛和配位
                                                                                                                                              • 3.3.2 原子半径
                                                                                                                                                • 3.3.3 典型金属的晶体结构
                                                                                                                                                • 3.4 共价键晶体、范德瓦耳斯键晶体和分子晶体
                                                                                                                                                  • 3.4.1 共价键晶体和分子晶体的堆垛和配位
                                                                                                                                                    • 3.4.2 共价半径和范德瓦耳斯半径
                                                                                                                                                      • 3.4.3 金刚石结构
                                                                                                                                                        • 3.4.4 石墨、富勒烯、碳纳米管和石墨烯结构
                                                                                                                                                          • 3.4.5 其他单质晶体结构
                                                                                                                                                          • 3.5 金属键化合物的晶体结构
                                                                                                                                                            • 3.5.1 两种或多种不等径原子晶体的堆垛和配位
                                                                                                                                                              • 3.5.2 电子化合物
                                                                                                                                                                • 3.5.3 间隙化合物
                                                                                                                                                                  • 3.5.4 尺寸因素化合物（拓扑密堆相）
                                                                                                                                                                    • 3.5.5 有序固溶体（超结构）
                                                                                                                                                                    • 3.6 离子键化合物晶体结构
                                                                                                                                                                      • 3.6.1 离子键晶体的堆垛和配位
                                                                                                                                                                        • 3.6.2 离子半径
                                                                                                                                                                          • 3.6.3 离子键型化合物晶体
                                                                                                                                                                          • 3.7 硅酸盐晶体结构
                                                                                                                                                                            • 3.7.1 零维硅氧四面体团—孤立及有限个硅氧四面体组成硅氧团的硅酸盐（亦称岛状硅酸盐）
                                                                                                                                                                              • 3.7.2 一维硅氧团结构的硅酸盐
                                                                                                                                                                                • 3.7.3 二维层状结构的硅酸盐
                                                                                                                                                                                  • 3.7.4 三维硅氧四面体空间网络的硅酸盐
                                                                                                                                                                                  • 3.8 共价键化合物晶体结构
                                                                                                                                                                                    • 3.9 固溶体
                                                                                                                                                                                      • 3.9.1 置换固溶体
                                                                                                                                                                                        • 3.9.2 填隙固溶体
                                                                                                                                                                                          • 3.9.3 固溶体的微观结构
                                                                                                                                                                                          • 3.10 同素异构和多形性
                                                                                                                                                                                            • 3.11 准晶
                                                                                                                                                                                              • 3.12 时间晶体
                                                                                                                                                                                                • 总结
                                                                                                                                                                                                  • 关键术语
                                                                                                                                                                                                    • 练习题
                                                                                                                                                                                                      • 参考文献
                                                                                                                                                                                                      • 4 非晶态与半晶态
                                                                                                                                                                                                        • 4.1 玻璃态
                                                                                                                                                                                                          • 4.1.1 玻璃的共性
                                                                                                                                                                                                            • 4.1.2 玻璃化温度
                                                                                                                                                                                                              • 4.1.3 影响形成玻璃态倾向大小的因素
                                                                                                                                                                                                                • 4.1.4 形成玻璃态的方法
                                                                                                                                                                                                                  • 4.1.5 非晶态结构的描述
                                                                                                                                                                                                                    • 4.1.6 玻璃的结构
                                                                                                                                                                                                                      • 4.1.7 硫系玻璃
                                                                                                                                                                                                                        • 4.1.8 金属玻璃
                                                                                                                                                                                                                          • 4.1.9 光导纤维
                                                                                                                                                                                                                          • 4.2 聚合物
                                                                                                                                                                                                                            • 4.2.1 聚合物的命名
                                                                                                                                                                                                                              • 4.2.2 聚合物的化学式
                                                                                                                                                                                                                                • 4.2.3 聚合物的分类
                                                                                                                                                                                                                                  • 4.2.4 一些聚合物示例
                                                                                                                                                                                                                                    • 4.2.5 热塑性聚合物（TP）与热固性聚合物（TS）
                                                                                                                                                                                                                                      • 4.2.6 聚合物链的近程结构
                                                                                                                                                                                                                                        • 4.2.7 聚合物链的远程结构
                                                                                                                                                                                                                                          • 4.2.8 橡胶弹性体
                                                                                                                                                                                                                                            • 4.2.9 聚合物凝聚态结构
                                                                                                                                                                                                                                            • 4.3 控制聚合物力学性能的途径
                                                                                                                                                                                                                                              • 4.4 液晶
                                                                                                                                                                                                                                                • 4.4.1 液晶的特点
                                                                                                                                                                                                                                                  • 4.4.2 液晶的分类
                                                                                                                                                                                                                                                    • 4.4.3 液晶对外界因素的效应和应用
                                                                                                                                                                                                                                                    • 总结
                                                                                                                                                                                                                                                      • 关键术语
                                                                                                                                                                                                                                                        • 练习题
                                                                                                                                                                                                                                                          • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                          • 5 相图
                                                                                                                                                                                                                                                            • 5.1 热力学体系的变量和真实相图
                                                                                                                                                                                                                                                              • 5.2 吉布斯相律
                                                                                                                                                                                                                                                                • 5.3 单元系的压力-温度图（p-T图）
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 5.4 二元系相图
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 5.4.1 二元系相图的一般规律
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 5.4.2 恒压二元系相图示例
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 5.5 三元系相图
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 5.5.1 三元系相图的一般规律
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 5.5.2 三元系相图简例
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 5.5.3 三元系相图应用示例
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 5.5.4 真实相图截面的一般几何规则
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 5.6 相图热力学基础
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 5.6.1 溶体的吉布斯自由能函数表达式
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 5.6.2 图解法求化学势
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 5.6.3 用作吉布斯自由能公切线（面）的方法构造相图
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 5.6.4 规则溶体模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 5.6.5 固液相完全互溶的体系
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 5.6.6 溶解度间隙和固溶度
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 5.6.7 简单共晶系
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 5.6.8 超额摩尔吉布斯自由能对相图形貌的影响
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 5.6.9 含有中间相的二元系和三元系
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 5.6.10 亚稳相图，T0曲线
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 5.7 相图计算
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 5.7.1 以体系吉布斯自由能最小为判据求平衡相成分
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 5.7.2 以两相的化学势相等为判据求平衡（不一定是最稳定平衡）相成分
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 5.7.3 相图合成的策略
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 5.8 在纳米颗粒中的两相平衡
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 5.9 有关相图和热力学的资料
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 总结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 关键术语
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 练习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 6 有序介质中的点缺陷和线缺陷
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 6.1 点缺陷
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 6.1.1 空位和自间隙原子
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 6.1.2 离子晶体中的点缺陷
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 6.1.3 辐照产生的点缺陷
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 6.2 线缺陷
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 6.2.1 晶体中位错的几何特征
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 6.2.2 位错的起源和位错的观察
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 6.2.3 直位错的弹性应力场
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 6.2.4 位错线的能量
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 6.2.5 各向异性弹性体中位错的弹性性质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 6.2.6 作用在位错线上的力
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 6.2.7 位错之间的交互作用力
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 6.2.8 位错移动
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 6.2.9 位错的萌生和增殖
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 6.2.10 位错的塞积群
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 6.2.11 典型晶体中的位错
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 6.2.12 位错与溶质原子间的交互作用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 6.2.13 聚合物晶态中的缺陷
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 6.2.14 向错
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 总结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 关键术语
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 练习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7 面缺陷和体缺陷
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.1 晶体表面
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.1.1 表面能和表面应力
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.1.2 Gibbs-Wulff定律和乌尔夫图
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.1.3 用断键模型计算0 K时的表面能
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.1.4 表面结构：坪台、台阶和扭折（TLK模型）
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.1.5 表面弛豫和重构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.1.6 表面吸附与表面偏析
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.2 固-固界面
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.2.1 平移界面
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.2.2 匀相界面
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.2.3 晶界偏析
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.2.4 晶界迁移
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.3 嵌段共聚物的晶界
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.4 异相界面
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.4.1 共格相界
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.4.2 半共格界面
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.5 多晶体和多相材料的平衡形貌
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.6 纳米颗粒和纳米材料的界面
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.6.1 纳米颗粒表面
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.6.2 纳米多晶体的界面
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.6.3 纳米多晶晶粒尺寸的稳定性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.7 体缺陷
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 总结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 关键术语
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 练习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 附录
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 附录A 元素的物理化学数据
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 附录B 元素的原子及离子半径与单化学键的离子特性百分数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 附录C 常用物理常数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 附录D 氢原子与类氢离子的有关函数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 附录E γ射线、X射线、光波、无线电波、声波的频率、波长数据
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 附录F 元素周期表

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  相关图书

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  固体物理基础

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  吴代鸣

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  32.00 元 收藏

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  纳米材料科学导论(第2版)

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  陈敬中 刘剑洪 孙学良 陈瀛

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  53.00 元 收藏

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  材料科学基础(第2版)

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  余永宁

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  72.00 元 收藏

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  材料科学与工程基础（上册）

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  刘国权

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  31.50 元 收藏

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  材料与人类社会：材料科学与工程入门

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  毛卫民

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  59.00 元 收藏

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  材料科学与工程基础（下册）

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  刘国权

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  48.20 元 收藏

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  材料科学基础（第2版）（换封面）

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  余永宁

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  72.00 元 收藏

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  材料科学基础(第三版）

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  赵杰

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  49.80 元 收藏

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  材料科学基础

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  吴玉程

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  64.00 元 收藏

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  材料科学与工程综合实验(英文版)

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  叶飞 廖成竹 程化 章剑波 王海鸥 李艳艳 李慧丽 明静

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  89.00 元 收藏

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  材料科学基础(第3版)下册

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  余永宁

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  62.00 元 收藏