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23001726
材料科学基础
作者:刘智恩
中图分类:
工业技术
->一般工业技术 ->工程材料学
出版日期:2003-06
主题词:
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内容简介
本书阐述了与工程材料有关的基础理论及应用,包括晶体学基础、晶体缺陷、固体中的相结构、凝固、相图、固体中的扩散、塑性变形、回复与再结晶、固态相变、复合效应与界面等内容。
目录
第一章 工程材料中的原子排列
19
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§1.1 原子键合
19
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§1.1.1 固体中原子的结合键
19
阅读
§1.1.2 工程材料的分类
23
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§1.2 原子的规则排列
24
阅读
§1.2.1 晶体学基础
24
阅读
§1.2.2 晶体结构及其几何特征
31
阅读
§1.3 原子的不规则排列
40
阅读
§1.3.1 点缺陷
41
阅读
§1.3.2 线缺陷
43
阅读
§1.3.3 面缺陷
63
阅读
习题
69
阅读
复习题思考题
70
阅读
第二章 固体中的相结构
72
阅读
§2.1 固熔体
72
阅读
§2.1.1 什么是固熔体
72
阅读
§2.1.2 置换固熔体
72
阅读
§2.1.3 间隙固熔体
75
阅读
§2.1.4 有序固熔体
76
阅读
§2.1.5 固熔体的性能
77
阅读
§2.2 金属间化合物
78
阅读
§2.2.1 正常价化合物
78
阅读
§2.2.2 电子化合物(电子相)
79
阅读
§2.2.3 间隙化合物
79
阅读
§2.2.4 金属化合物的特性
80
阅读
§2.3 陶瓷晶体相
81
阅读
§2.3.1 氧化物结构
81
阅读
§2.3.2 硅酸盐结构的特点及分类
83
阅读
§2.4 玻璃相
90
阅读
§2.5 分子相
91
阅读
§2.5.1 大分子及其构成
91
阅读
§2.5.2 高聚物的结构
94
阅读
习题
97
阅读
复习思考题
98
阅读
第三章 凝固
99
阅读
§3.1 金属结晶的基本规律
99
阅读
§3.1.1 金属结晶的微观现象
99
阅读
§3.1.2 金属结晶的宏观现象
100
阅读
§3.2 金属结晶的基本条件
101
阅读
§3.2.1 金属结晶的热力学条件
101
阅读
§3.2.2 金属结晶的结构条件
102
阅读
§3.3 晶核的形成
104
阅读
§3.3.1 均匀形核
104
阅读
§3.3.2 非均匀形核
110
阅读
§3.4 晶体的长大
113
阅读
§3.4.1 晶体长大的条件
113
阅读
§3.4.2 液-固界面的微观结构
114
阅读
§3.4.3 晶体长大的机制
115
阅读
§3.4.4 晶体长大的形态
118
阅读
§3.5 陶瓷、聚合物的凝固
121
阅读
§3.6 凝固理论的应用
123
阅读
§3.6.1 铸态晶粒的控制
123
阅读
§3.6.2 单晶体的制备
124
阅读
§3.6.3 定向凝固技术
124
阅读
§3.6.4 非晶态金属
125
阅读
§3.6.5 微晶合金
126
阅读
习题
127
阅读
复习思考题
127
阅读
第四章 相图
129
阅读
§4.1 相、相平衡及相图制作
129
阅读
§4.1.1 相
129
阅读
§4.1.2 相平衡与相律
129
阅读
§4.1.3 相图的表示与测定
130
阅读
§4.2 二元匀晶相图
131
阅读
§4.2.1 相图分析
131
阅读
§4.2.2 固熔体的平衡凝固
132
阅读
§4.2.3 固熔体的非平衡凝固与微观偏析
133
阅读
§4.2.4 固熔体的非平衡结晶与宏观偏析
135
阅读
§4.2.5 成分过冷与固熔体的组织
138
阅读
§4.3 二元共晶相图
142
阅读
§4.3.1 相图分析
142
阅读
§4.3.2 共晶系合金的平衡凝固和组织
143
阅读
§4.3.3 共晶组织及其形成机理
147
阅读
§4.3.4 共晶系合金的非平衡凝固和组织
148
阅读
§4.4 二元包晶相图
153
阅读
§4.4.1 相图分析
153
阅读
§4.4.2 包晶合金的平衡凝固和组织
154
阅读
§4.4.3 包晶合金的非平衡凝固和组织
155
阅读
§4.5 其他二元相图
159
阅读
§4.5.1 形成化合物的二元相图
159
阅读
§4.5.2 具有三相平衡恒温转变的其他二元相图
160
阅读
§4.5.3 具有无序-有序转变的相图
162
阅读
§4.5.4 具有同素异晶转变的相图
163
阅读
§4.6 二元相图的分析方法
166
阅读
§4.6.1 复杂二元相图的分析方法
166
阅读
§4.6.2 二元相图分析实例
166
阅读
§4.6.3 相图与合金的性能
176
阅读
§4.7 相图的热力学解释
178
阅读
§4.7.1 熔体的自由能-成分曲线
178
阅读
§4.7.2 异相平衡的条件
179
阅读
§4.7.3 由二元系各相的自由能曲线绘制相图
181
阅读
§4.8 铸锭(件)的组织与偏析
181
阅读
§4.8.1 铸锭(件)的组织
183
阅读
§4.8.2 铸锭(件)组织的控制
183
阅读
§4.8.3 铸锭(件)中的偏析
184
阅读
§4.9 三元相图
185
阅读
§4.9.1 三元相图的几何特性
185
阅读
§4.9.2 三元匀晶相图
189
阅读
§4.9.3 三元共晶相图
191
阅读
§4.9.4 三元相图中的相平衡特征
198
阅读
§4.9.5 实用三元相图举例
200
阅读
习题
206
阅读
复习思考题
209
阅读
第五章 材料中的扩散
211
阅读
§5.1 扩散定律及其应用
211
阅读
§5.1.1 扩散定律
211
阅读
§5.1.2 科肯道尔(Kirkendall)效应
212
阅读
§5.1.3 扩散定律的应用
214
阅读
§5.2 扩散的微观机理
217
阅读
§5.2.1 扩散机制
217
阅读
§5.2.2 原子热运动与晶体中的扩散
217
阅读
§5.2.3 晶态化合物中的扩散
220
阅读
§5.2.4 非晶态固体中的扩散
221
阅读
§5.2.5 界面扩散
221
阅读
§5.3 扩散的热力学理论
221
阅读
§5.3.1 扩散驱动力
221
阅读
§5.3.2 扩散系数
222
阅读
§5.3.3 上坡扩散
223
阅读
§5.4 反应扩散
223
阅读
§5.5 一些影响扩散的重要因素
225
阅读
§5.5.1 温度
225
阅读
§5.5.2 晶体的类型与结构
225
阅读
§5.5.3 晶体缺陷
226
阅读
§5.5.4 化学成分
226
阅读
习题
227
阅读
复习思考题
228
阅读
第六章 塑性变形
230
阅读
§6.1 金属的应力-应变曲线
230
阅读
§6.1.1 工程应力-应变曲线
230
阅读
§6.1.2 真应力-真应变曲线
231
阅读
§6.2 单晶体的塑性变形
231
阅读
§6.2.1 滑移
232
阅读
§6.2.2 孪生
240
阅读
§6.3 多晶体的塑性变形
243
阅读
§6.3.1 晶粒取向的影响
243
阅读
§6.3.2 晶界的影响
243
阅读
§6.4 合金的塑性变形
245
阅读
§6.4.1 固熔体的塑性变形
245
阅读
§6.4.2 多相合金的塑性变形
249
阅读
§6.5 冷变形金属的组织与性能
252
阅读
§6.5.1 显微组织的变化
252
阅读
§6.5.2 变形织构
252
阅读
§6.5.3 残留应力和点阵畸变
254
阅读
§6.5.4 塑性变形对性能的影响
255
阅读
§6.6 聚合物的变形
258
阅读
§6.6.1 热塑性聚合物的变形
258
阅读
§6.6.2 热固性塑料的变形
261
阅读
§6.7 陶瓷材料的塑性变形
261
阅读
§6.7.1 陶瓷晶体的塑性变形
261
阅读
§6.7.2 非晶体陶瓷的变形
263
阅读
习题
264
阅读
复习思考题
265
阅读
第七章 回复与再结晶
266
阅读
§7.1 冷变形金属在加热时的变化
266
阅读
§7.1.1 显微组织的变化
266
阅读
§7.1.2 性能的变化
267
阅读
§7.2 回复
267
阅读
§7.2.1 回复过程中微观结构的变化机制
267
阅读
§7.2.2 回复动力学
268
阅读
§7.2.3 去应力退火
270
阅读
§7.3 再结晶
270
阅读
§7.3.1 再结晶的形核及长大
270
阅读
§7.3.2 再结晶动力学
273
阅读
§7.3.3 再结晶温度
273
阅读
§7.3.4 影响再结晶的因素
274
阅读
§7.3.5 再结晶晶粒大小的控制
276
阅读
§7.4 再结晶后的晶粒长大
279
阅读
§7.4.1 晶粒的正常长大
279
阅读
§7.4.2 晶粒的反常长大
286
阅读
§7.4.3 再结晶退火及其组织控制
287
阅读
§7.5 金属的热变形
290
阅读
§7.5.1 动态回复与动态再结晶
290
阅读
§7.5.2 热变形引起组织、性能的变化
292
阅读
§7.5.3 超塑性
294
阅读
习题
297
阅读
复习思考题
298
阅读
第八章 固态相变
300
阅读
§8.1 固态相变的特点
300
阅读
§8.1.1 相界面
300
阅读
§8.1.2 位向关系
302
阅读
§8.1.3 惯习面
302
阅读
§8.1.4 应变能
302
阅读
§8.2 固态相变的形核
303
阅读
§8.2.1 均匀形核
303
阅读
§8.2.2 非均匀形核
304
阅读
§8.3 固态相变的晶核长大
305
阅读
§8.3.1 生长机制
305
阅读
§8.3.2 生长速率
306
阅读
§8.4 扩散型相变示例
308
阅读
§8.4.1 脱熔转变
308
阅读
§8.4.2 脱熔类型
310
阅读
§8.4.3 脱熔动力学
310
阅读
§8.4.4 调幅分解(Spinodal/Decomposition)
311
阅读
§8.5 无扩散型相变
313
阅读
§8.5.1 马氏体相变
314
阅读
§8.5.2 多晶型转变
318
阅读
习题
320
阅读
复习思考题
321
阅读
第九章 复合效应与界面
322
阅读
§9.1 材料复合、增强及复合效应
322
阅读
§9.1.1 复合材料概念、分类及特点
322
阅读
§9.1.2 增强体的性能
323
阅读
§9.1.3 复合效应
323
阅读
§9.2 复合材料增强原理
328
阅读
§9.2.1 复合思想
328
阅读
§9.2.2 复合材料增强原理
328
阅读
§9.3 复合材料的界面
338
阅读
§9.3.1 复合材料界面结合类型
338
阅读
§9.3.2 界面改善及其对性能的影响
340
阅读
习题
343
阅读
复习思考题
344
阅读
附录
345
阅读
附录A 本书所用到的物理常数
345
阅读
附录B 有关素资料表
346
阅读
附录C 有关工程材料的性质(20℃)
348
阅读
附录D 法定计量单位
350
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参考文献
353
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金属
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晶核
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