材料科学基础PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

材料科学基础PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

绪论1

0.1材料与人类社会进步1

0.1.1古代材料发展与人类社会进步1

0.1.2近代材料发展与人类社会进步2

0.2材料科学的形成与地位3

0.2.1材料科学的形成3

0.2.2材料科学的地位4

0.3材料的分类与应用5

0.3.1材料分类5

0.3.2材料应用概况6

0.4材料科学与工程的关系及作用8

0.5课程内容与学习要求9

第1章 固体材料的原子结构与结合键11

1.1原子结构与材料性能11

1.1.1原子结构12

1.1.2元素周期表及性能的周期性变化14

1.2原子结合键与材料性能18

1.2.1原子结合键19

1.2.2结合键的本质及原子间距22

1.2.3结合键对材料性能的影响23

1.3原子排列方式与材料性能24

1.3.1原子排列的方式25

1.3.2原子排列的研究方法27

1.4晶体材料的组织与材料性能29

1.4.1组织的显示与观察29

1.4.2单相组织对材料性能的影响30

1.4.3多相组织对材料性能的影响31

1.5材料的稳态结构与亚稳态结构31

习题34

第2章 晶体学基础35

2.1晶体结构和空间点阵35

2.2布拉格点阵36

2.3晶向指数和晶面指数38

2.3.1晶向指数39

2.3.2晶面指数39

2.3.3六方晶系的晶向指数和晶面指数42

2.4晶面间距和晶带定律43

2.4.1晶面间距43

2.4.2晶带定律44

习题44

第3章 材料的晶体结构46

3.1金属的晶体结构46

3.1.1纯金属的晶体结构46

3.1.2晶体结构中的原子半径53

3.2合金的相结构55

3.2.1合金中的相56

3.2.2固溶体57

3.2.3中间相——金属间化合物61

3.3离子晶体的结构67

3.4共价晶体的结构71

3.5高分子材料的结构72

3.5.1高分子结构的基本概念72

3.5.2高分子材料的结构72

习题76

第4章 晶体缺陷79

4.1点缺陷79

4.2位错81

4.2.1位错的类型与密度82

4.2.2柏氏矢量84

4.2.3位错的运动87

4.2.4位错的能量及相互作用91

4.2.5位错的合成与分解97

4.2.6位错的观察98

4.2.7实际金属中的位错100

4.3界面及表面106

4.3.1晶界与亚晶界106

4.3.2外表面110

习题111

第5章 材料中原子的扩散113

5.1扩散定律113

5.1.1扩散第一定律113

5.1.2扩散第二定律113

5.1.3扩散方程在生产中的应用举例114

5.2扩散的微观机制116

5.2.1扩散机制116

5.2.2原子跳跃和扩散系数118

5.2.3扩散激活能120

5.2.4扩散驱动力120

5.3影响扩散的因素122

5.4反应扩散124

5.4.1反应扩散的过程及特点124

5.4.2反应扩散的实例125

习题126

第6章 材料的凝固128

6.1材料凝固时晶核的形成128

6.1.1液态结构128

6.1.2均匀形核129

6.1.3非均匀形核131

6.1.4形核率132

6.2材料凝固时晶体的长大135

6.2.1生长条件135

6.2.2宏观长大方式136

6.2.3微观长大方式137

6.3金属材料的凝固141

6.3.1凝固过程142

6.3.2凝固组织152

6.4高分子材料的凝固156

6.4.1高分子材料的熔体结构157

6.4.2高分子材料的凝固过程161

习题163

第7章 相平衡与相图164

7.1相平衡与相律164

7.1.1相平衡164

7.1.2自由度164

7.1.3相律165

7.2相图建立与杠杆定律165

7.2.1相图的表示方法165

7.2.2相图的建立168

7.2.3杠杆定律和重心法则169

7.3一元相图171

7.3.1纯铁的相图171

7.3.2水的相图172

7.4二元相图172

7.4.1匀晶相图及其合金的凝固172

7.4.2共晶相图及其合金的结晶174

7.4.3包晶相图及其合金的结晶179

7.4.4其他类型的二元相图180

7.4.5相图与性能的关系183

7.4.6二元合金相图的应用举例185

7.5三元相图190

7.5.1三元匀晶相图191

7.5.2三相平衡的三元系合金相图193

7.5.3四相平衡的三元合金相图196

7.5.4三元系合金相图的应用举例201

习题202

第8章 固态相变205

8.1固态相变的分类与特征205

8.1.1固态相变的分类206

8.1.2固态相变的特征208

8.2固态相变的形核与生长210

8.2.1形核211

8.2.2生长214

8.3扩散型相变217

8.3.1脱溶转变218

8.3.2调幅分解220

8.4无扩散型相变223

8.4.1马氏体转变的特征223

8.4.2马氏体的结构、形态与性能225

习题227

第9章 材料的变形与断裂229

9.1金属材料的变形229

9.1.1金属材料的弹性变形229

9.1.2金属材料的塑性变形230

9.1.3变形后的组织与性能242

9.2冷塑变形金属的回复与再结晶244

9.2.1冷变形金属的回复247

9.2.2冷变形金属的再结晶248

9.3金属材料的热变形252

9.3.1热变形252

9.3.2蠕变252

9.3.3超塑性257

9.4非金属材料的变形257

9.4.1陶瓷材料的变形258

9.4.2高分子材料的变形259

9.4.3复合材料的变形260

9.5材料的断裂261

9.5.1材料断裂的类型262

9.5.2理论断裂强度263

9.5.3实际断裂强度264

9.5.4影响断裂的因素265

习题265

第10章 固体材料的电子结构与物理性能268

10.1固体的能带理论268

10.1.1能带的形成268

10.1.2能带结构与导电性269

10.1.3费米能270

10.2半导体272

10.2.1本征半导体272

10.2.2杂质半导体274

10.2.3 PN结的形成275

10.3材料的磁性278

10.3.1原子的磁矩278

10.3.2磁性的分类280

10.3.3磁畴与磁化曲线283

10.4材料的光学性能286

10.4.1光学的吸收与传播287

10.4.2材料的发光性能290

10.5材料的热学性能292

10.5.1晶格的热振动293

10.5.2材料的热容294

10.5.3材料的热膨胀295

10.5.4材料的导热性能296

10.6功能材料简介297

10.6.1光学材料298

10.6.2磁性材料299

习题302

附录303

附表1元素的原子及离子半径303

附表2元素的物理和化学数据306

参考文献311