無機材料科學基礎簡明教程

第1章基本結構單元
1.1原子的概念
1.2原子結構
1.3原子中電子的運動和分布
1.3.1原子中電子的運動
1.3.2原子中電子的分布
1.3.3原子中電子運動狀態(tài)的描述
1.3.4原子中核外電子填入軌道順序
習題
第2章結合鍵及其相關理論
2.1離子晶體與靜電吸引理論
2.1.1基本概念
2.1.2影響離子鍵形成的結構因素
2.1.3離子鍵強度與材料性能
2.2配合物與晶體場理論
2.2.1基本概念
2.2.2d軌道能級分裂
2.2.3晶體場理論的應用
2.3共價晶體與價鍵理論
2.3.1價鍵理論
2.3.2改性共價鍵理論
2.3.3分子軌道理論
2.3.4分子間結合鍵
習題
第3章質點的有序排列
3.1有序排列結構及類型
3.1.1晶胞
3.1.2晶系
3.1.3多晶型
3.2無機晶體結構
3.2.1AX型晶體
3.2.2AX2型晶體
3.2.3A2X3型晶體
3.2.4ABO3型晶體
3.2.5AB2O4型晶體
3.3硅酸鹽晶體結構
3.3.1硅酸鹽晶體結構的共同特點
3.3.2硅酸鹽晶體結構的類型
3.3.3硅酸鹽晶體結構的組成依從性
習題
第4章質點的無序排列
4.1固體中的雜質
4.1.1金屬中的固溶體
4.1.2化合物中的固溶體
4.2晶體的結構缺陷
4.2.1點缺陷
4.2.2線缺陷（位錯）
4.2.3面缺陷
4.3非晶態(tài)結構
4.3.1非晶態(tài)的類型
4.3.2非晶態(tài)的X射線散射特征
4.3.3非晶態(tài)結構
習題
第5章固體的表面與界面
5.1固體的表面
5.1.1固體的表面現(xiàn)象
5.1.2固體的表面力場和表面能
5.1.3固體表面的超細結構
5.1.4固體表面的幾何結構
5.2界面行為
5.2.1彎曲表面效應
5.2.2吸附
5.2.3潤濕
5.3固固界面及晶界構形
5.3.1晶界和亞晶界
5.3.2孿晶界
5.3.3相界
5.3.4多晶體中的晶界構形
習題
第6章結合鍵與力學性能
6.1彈性變形
6.1.1材料的力學行為
6.1.2虎克定律
6.1.3彈性變形機理
6.1.4滯彈性
6.2塑性變形
6.2.1塑性流動機理
6.2.2單晶的滑移
6.2.3多晶體的塑性變形和非晶體的黏性流動
6.3材料的斷裂
6.3.1材料的斷裂形式和特征
6.3.2材料的斷裂機理
6.3.3微裂紋與材料斷裂
習題
第7章晶格振動與熱學性能
7.1晶格振動
7.1.1晶格振動的概念
7.1.2簡諧振動
7.1.3聲子激發(fā)
7.2晶格振動與比熱容
7.2.1比熱容的積分表達式
7.2.2比熱容的求解
7.2.3比熱容的物理意義與應用
7.3晶格振動與熱膨脹
7.3.1熱膨脹的概念
7.3.2熱膨脹原理
7.4晶格振動與熱傳導
7.4.1熱導率
7.4.2熱傳導機制
習題
第8章載流子與電磁學性能
8.1導電性能
8.1.1電子導電
8.1.2離子導電
8.1.3半導體
8.2介電性能
8.2.1介電常數(shù)
8.2.2介電損耗
8.2.3介電強度
8.3材料的磁學性能
8.3.1磁性的來源
8.3.2磁化率與磁性分類
8.3.3磁效應
習題
第9章電子與光學性能
9.1基本光學現(xiàn)象
9.1.1光吸收
9.1.2光折射
9.1.3光反射
9.1.4光散射
9.2非線性光學性質
9.2.1非線性光學現(xiàn)象
9.2.2非線性光學原理
9.2.3非線性效應的應用
9.3其他光學性能
9.3.1發(fā)光與受激發(fā)射
9.3.2光彈性質和熱光性質
9.3.3光學纖維的損耗
9.3.4光損傷
習題
第10章表面與化學穩(wěn)定性
10.1金屬材料的化學穩(wěn)定性
10.1.1化學腐蝕
10.1.2電化學腐蝕
10.2無機非金屬材料的化學穩(wěn)定性
10.2.1玻璃與陶瓷材料的化學穩(wěn)定性
10.2.2耐火材料的化學穩(wěn)定性
10.3高聚物的老化與改性
10.3.1高聚物結構的改變
10.3.2組成復合
10.3.3結構復合
習題
第11章材料熱力學
11.1材料體系的能量守恒
11.1.1材料熱力學體系狀態(tài)的確定
11.1.2材料熱力學體系中的熱效應與功
11.1.3材料體系的能量守恒
11.2過程方向與限度
11.2.1過程方向的熱力學判據(jù)
11.2.2過程最大功與溫度的關系
11.2.3過程ΔG的計算方法
11.2.4過程限度
11.3熱力學應用舉例
11.3.1間接熱效應的計算
11.3.2燃料電池反應最大功的計算
11.3.3相變熱效應的計算
11.3.4相分離的熱力學解釋
11.3.5相圖推導
習題
第12章擴散
12.1擴散現(xiàn)象
12.1.1擴散的概念
12.1.2固體中的擴散機制
12.1.3擴散的宏觀規(guī)律
12.2擴散的微觀本質
12.2.1無序擴散與自擴散系數(shù)
12.2.2空位擴散與擴散系數(shù)
12.2.3間隙擴散與擴散系數(shù)
12.3擴散方程應用舉例
12.3.1離子晶體的擴散行為
12.3.2非化學計量化合物的擴散行為
12.3.3擴散有關計算
習題
第13章相變
13.1相變的概念
13.1.1相變的分類
13.1.2一級相變
13.1.3二級相變
13.2相變過程的熱力學條件
13.2.1相變過程的不平衡狀態(tài)及亞穩(wěn)態(tài)
13.2.2相變過程推動力
13.2.3外界條件對相變推動力的影響
13.3液固相變
13.3.1晶核形成
13.3.2晶體生長
13.3.3總結晶速率
13.4液液相變
13.4.1液液分相現(xiàn)象
13.4.2亞穩(wěn)定區(qū)與不穩(wěn)區(qū)的劃分
13.4.3亞穩(wěn)定區(qū)與不穩(wěn)區(qū)的分相機理
13.5固固相變
13.5.1結構型相變
13.5.2擴散型相變
13.5.3外力作用下的固固轉變
習題
第14章固相反應
14.1基本概念
14.1.1固相反應的定義
14.1.2固相反應的主要類型
14.1.3固相反應的特點
14.2固相反應的微觀機制
14.2.1相界面上固相反應隨溫度的變化規(guī)律
14.2.2不同反應類型的固相反應機理
14.2.3固相反應中質點的擴散機理
14.2.4影響固相反應的主要因素
14.3固相反應動力學
14.3.1一般動力學關系
14.3.2化學反應動力學
14.3.3擴散動力學
習題
第15章燒結
15.1燒結的基本概念
15.1.1燒結的定義
15.1.2燒結過程
15.1.3燒結推動力
15.2固相燒結的微觀機制
15.2.1顆粒間的黏附
15.2.2物質的傳遞
15.2.3溶解沉淀
15.3燒結動力學
15.3.1燒結模型
15.3.2固相燒結動力學
15.3.3液相燒結動力學
15.3.4晶粒生長與二次再結晶
習題
參考文獻