功能材料學(xué)概論

     目錄
   緒論
   參考文獻(xiàn)
    第1篇 功能金屬材料
   1電性材料
    1.1金屬的電導(dǎo)理論
    1.1.1固體中的電子
    1.1.2金屬中的電子輸運(yùn)
    1.1.3霍耳效應(yīng)
    1.2金屬的熱電性
    1.3電學(xué)性能與微觀結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系
    1.3.1純金屬的電阻
    1.3.2固溶體的電阻
    1.3.3金屬間化合物、中間相及多相合金的電阻率
    1.4一些電性材料
    1.4.1導(dǎo)電材料
    1.4.2電阻材料
    1.4.3電熱材料
    1.4.4熱電材料
    1.5廣義“金屬”電性材料的某些進(jìn)展
    1.5.1超高純銅（UHPC）的生產(chǎn)和應(yīng)用
    1.5.2高電導(dǎo)率高機(jī)械強(qiáng)度合金
    1.5.3用于電子設(shè)備的金屬碳化物、氮化物和硼化物
    1.5.4導(dǎo)電性MoSi2的開發(fā)和應(yīng)用
    1.5.5光透明導(dǎo)電膜材料
    1.5.6磁場引起的電導(dǎo)率變化及CMR材料的應(yīng)用
    1.6結(jié)束語
    參考文獻(xiàn)
   2磁性材料
    2.1鐵磁性理論基礎(chǔ)
    2.1.1磁學(xué)量定義與單位
    2.1.2原子磁性
    2.1.3自發(fā)磁化理論要點(diǎn)
    2.1.4鐵磁體中的磁自由能與磁疇結(jié)構(gòu)
    2.1.5技術(shù)磁化與反磁化過程
    2.1.6磁性材料的技術(shù)磁參量
    2.2金屬軟磁材料
    2.2.1電工純鐵和低碳電工鋼
    2.2.2Fe－Si軟磁合金（簡稱硅鋼或電工鋼）
    2.2.3Ni－Fe系軟磁合金
    2.2.4Fe－Al系和Fe－Co系軟磁合金
    2.3金屬永磁材料
    2.3.1馬氏體磁鋼
    2.3.2a/r相變的鐵基永磁材料
    2.3.3鐵鎳鋁和鋁鎳鉆系鑄造永磁合金
    2.3.4Fe－Cr－Co可加工永磁合金
    2.3.5Mn基和Pt基永磁合金
    2.3.6鈷基稀土永磁合金
    2.3.7鐵基稀土永磁合金（Nd－Fe－B系永磁合金）
    2.4磁致伸縮材料
    2.4.1概述
    2.4.2稀土超磁致伸縮材料的發(fā)展及其晶體結(jié)構(gòu)與內(nèi)稟特性
    2.4.3Tb－Dy－Fe合金的制造方法和晶體生長
    2.4.4磁疇結(jié)構(gòu)、技術(shù)磁化與磁致伸縮曲線
    2.4.5Tb－Dy－Fe合金成分、組織、工藝與性能的關(guān)系
    2.5鐵氧體磁性材料
    2.5.1引言
    2.5.2鐵氧體的晶體結(jié)構(gòu)和內(nèi)稟磁特性
    2.5.3鐵氧體磁性材料的制造工藝
    2.5.4硬磁鐵氧體材料
    2.5.5軟磁鐵氧體材料
    2.6磁學(xué)中常用的單位制及其物理量數(shù)值的換算
    2.6.1SI制單位與CGS制單位的公式
    2.6.2磁學(xué)量在國際單位制（SI）和絕對電磁單位制（CGSe.m.u）間的換算
    參考文獻(xiàn)
   3超導(dǎo)材料
    3.1超導(dǎo)體的基本性質(zhì)
    3.1.1超導(dǎo)電性的發(fā)現(xiàn)
    3.1.2超導(dǎo)體的基本物理性質(zhì)
    3.1.3傳統(tǒng)超導(dǎo)體的超導(dǎo)電性理論
    3.2兩類超導(dǎo)體的基本特征
    3.3超導(dǎo)隧道效應(yīng)
    3.3.1正常電子隧道效應(yīng)
    3.3.2約瑟夫森隧道電流效應(yīng)
    3.4超導(dǎo)材料的發(fā)展
    3.4.1常規(guī)超導(dǎo)體
    3.4.2高溫超導(dǎo)體
    3.4.3其他類型的超導(dǎo)材料
    3.5超導(dǎo)材料的應(yīng)用
    3.5.1低溫超導(dǎo)材料的應(yīng)用
    3.5.2高溫超導(dǎo)體的應(yīng)用及進(jìn)展
    參考文獻(xiàn)
   4膨脹材料和彈性材料
    4.1膨脹合金
    4.1.1金屬與合金的熱膨脹特性
    4.1.2低膨脹合金
    4.1.3定膨脹合金
    4.1.4熱雙金屬
    4.2彈性合金
    4.2.1金屬與合金的彈性
    4.2.2高彈性合金
    4.2.3恒彈性合金
    第2篇 功能無機(jī)非金屬材料
   5功能陶瓷
    5.1概述
    5.2絕緣陶瓷
    5.2.1絕緣性
    5.2.2絕緣陶瓷的分類和性質(zhì)
    5.2.3普通電瓷
    5.2.4氧化鋁瓷
    5.2.5鎂質(zhì)瓷
    5.2.6基片材料和高導(dǎo)熱陶瓷
    5.3介電、鐵電陶瓷
    5.3.1介電性質(zhì)
    5.3.2高頻介質(zhì)瓷
    5.3.3微波介質(zhì)瓷
    5.3.4多層電容器陶瓷
    5.3.5半導(dǎo)體電容器陶瓷
    5.3.6鐵電陶瓷
    5.3.7反鐵電陶瓷
    5.4壓電、熱釋電陶瓷
    5.4.1壓電性、熱釋電性
    5.4.2壓電陶瓷材料
    5.4.3熱釋電陶瓷
    5.5熱敏陶瓷
    5.5.1概述
    5.5.2PTC熱敏電阻陶瓷
    5.5.3NTC熱敏電阻陶瓷
    5.5.4臨界溫度電阻陶瓷
    5.6壓敏陶瓷
    5.6.1概述
    5.6.2氧化鋅壓敏陶瓷
    5.6.3壓敏ZnO半導(dǎo)體陶瓷的導(dǎo)電機(jī)制
    5.7氣敏陶瓷
    5.7.1概述
    5.7.2氧化錫系陶瓷
    5.7.3氧化鋅系陶瓷
    5.7.4氧化鐵系陶瓷
    5.7.5氧化鈦系陶瓷
    5.8濕敏陶瓷
    5.8.1概述
    5.8.2濕敏陶瓷材料
    5.8.3濕敏機(jī)制
    5.9導(dǎo)電陶瓷
    5.9.1陶瓷的導(dǎo)電性
    5.9.2快離子導(dǎo)體
    5.9.3電熱、電極陶瓷
    5.10多功能化和智能化
    5.10.1MgCr2O4－TiO2氣濕敏陶瓷
    5.10.2MgCr2O4－MgO溫濕敏陶瓷
    5.10.3BaTiO3－SrTiO3溫濕敏陶瓷
    5.10.4集成化多功能敏感陶瓷
    5.10.5智能化氣體傳感器
    5.10.6有源可調(diào)柔順性裝置
    參考文獻(xiàn)
   6功能玻璃材料
    6.1光學(xué)玻璃材料
    6.1.1無色光學(xué)玻璃
    6.1.2濾色玻璃
    6.1.3耐輻照玻璃
    6.1.4光色玻璃
    6.2電介質(zhì)玻璃材料
    6.2.1電容器玻璃
    6.2.2半導(dǎo)體玻璃
    6.2.3超離子導(dǎo)體玻璃
    6.3光電子功能玻璃材料
    6.3.1激光玻璃
    6.3.2聲光玻璃
    6.3.3磁光玻璃
    6.3.4玻璃光纖材料
    參考文獻(xiàn)
   7半導(dǎo)體材料
    7.1引言
    7.1.1物質(zhì)的導(dǎo)電性和半導(dǎo)體材料
    7.1.2半導(dǎo)體材料的分類
    7.2半導(dǎo)體材料的結(jié)構(gòu)與鍵合
    7.2.1金剛石結(jié)構(gòu)
    7.2.2閃鋅礦和纖鋅礦結(jié)構(gòu)
    7.2.3氯化鈉結(jié)構(gòu)
    7.2.4四面體共價(jià)鍵與軌道雜化
    7.3半導(dǎo)體材料的物理基礎(chǔ)
    7.3.1導(dǎo)電特性
    7.3.2能帶結(jié)構(gòu)
    7.3.3載流子的散射與遷移率
    7.3.4非平衡載流子
    7.3.5P－n結(jié)
    7.3.6半導(dǎo)體表面和界面
    7.3.7異質(zhì)結(jié)和超晶格
    7.3.8半導(dǎo)體的光、熱、電、磁性質(zhì)
    7.4半導(dǎo)體材料中的雜質(zhì)
    7.4.1雜質(zhì)的種類
    7.4.2雜質(zhì)對半導(dǎo)體材料電學(xué)性能的影響
    7.5半導(dǎo)體中的缺陷
    7.5.1點(diǎn)缺陷
    7.5.2位錯(cuò)
    7.5.3堆垛層錯(cuò)
    7.5.4化合物半導(dǎo)體中的缺陷
    7.6典型半導(dǎo)體材料及應(yīng)用
    7.6.1硅材料
    7.6.2鍺材料
    7.6.3砷化鎵材料
    7.6.4鎵砷磷材料
    7.6.5薄膜半導(dǎo)體材料
    7.6.6非晶半導(dǎo)體和非晶超晶格材料
    7.7結(jié)束語
    參考文獻(xiàn)
    第3篇 功能高分子材料
   8光功能高分子材料
    8.1感光性高分子材料
    8.1.1光化學(xué)反應(yīng)過程
    8.1.2感光性高分子分類
    8.1.3重要的感光性高分子
    8.2光致變色高分子材料
    8.2.1光致變色高分子材料的定義和分類
    8.2.2光致變色高分子的變色機(jī)理
    8.2.3光致變色高分子材料的應(yīng)用
    8.3塑料光導(dǎo)纖維
    8.3.1概述
    8.3.2塑料光纖材料的組成及其制備
    8.3.3塑料光纖的性能
    參考文獻(xiàn)
   9電功能高分子材料
    9.1導(dǎo)電高分子材料
    9.1.1概述
    9.1.2復(fù)合型導(dǎo)電高分子材料
    9.1.3結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子
    9.2光電導(dǎo)高分子材料
    9.2.1概述
    9.2.2光電導(dǎo)機(jī)理
    9.2.3典型的高分子光電導(dǎo)體
    9.2.4光電導(dǎo)高分子的應(yīng)用
    9.3高分子壓電材料
    9.3.1概述
    9.3.2高分子壓電材料
    9.3.3應(yīng)用
    9.4高分子超導(dǎo)體
    9.5結(jié)構(gòu)型高分子磁性材料
    9.5.1二炔烴類衍生物的聚合物
    9.5.2熱解聚丙烯腈
    9.5.3三氨基苯
    9.5.4電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合物
    9.5.5金屬有機(jī)高分子磁性體
    參考文獻(xiàn)
   10化學(xué)功能高分子材料及其他功能高分子
    10.1化學(xué)功能高分子材料
    10.1.1離子交換樹脂
    10.1.2高吸水性樹脂
    10.2高分子液晶
    10.2.1高分子液晶的分類及特點(diǎn)
    10.2.2主鏈型高分子液晶
    10.2.3側(cè)鏈型高分子液晶
    10.2.4高分子液晶材料的應(yīng)用
    10.3高分子分離膜材料
    10.4醫(yī)用高分子
    參考文獻(xiàn)
    第4篇 功能晶體材料
   11光學(xué)晶體
    11.1光學(xué)晶體分類
    11.1.1金屬鹵化物晶體
    11.1.2氧化物和含氧酸鹽晶體
    11.1.3Ⅳ族與Ⅱ－Ⅵ族化合物半導(dǎo)體晶體
    11.2光學(xué)晶體性質(zhì)和應(yīng)用
    11.2.1透過光譜
    11.2.2折射率和雙折射
    11.2.3色散
    11.2.4偏光器件
    11.3人造寶石晶體
    11.3.1寶石的評價(jià)和表征
    11.3.2寶石的分類
    11.3.3重要的人造寶石晶體
    參考文獻(xiàn)
   12非線性光學(xué)晶體
    12.1引言
    12.2非線性晶體光學(xué)基礎(chǔ)
    12.2.1激光頻率轉(zhuǎn)換的參量過程
    12.2.2非線性光學(xué)過程的位相匹配
    12.2.3非線性光學(xué)系數(shù)
    12.3探索新的非線性光學(xué)晶體的理論模型及途徑
    12.3.1非線性光學(xué)晶體應(yīng)具備的性質(zhì)
    12.3.2非線性光學(xué)晶體計(jì)算的幾個(gè)經(jīng)典理論模型
    12.3.3陰離子基團(tuán)理論
    12.3.4雙重基元結(jié)構(gòu)模型
    12.3.5探索非線性光學(xué)新晶體的途徑
    12.4激光頻率轉(zhuǎn)換晶體
    12.4.1強(qiáng)激光頻率轉(zhuǎn)換晶體
    12.4.2低功率激光頻率轉(zhuǎn)換晶體
    12.4.3參量振蕩晶體
    12.4.4超短脈沖激光頻率轉(zhuǎn)換晶體
    12.5幾種重要的無機(jī)非線性光學(xué)晶體
    12.5.1三硼酸鋰（LiB3O5，LBO）晶體
    12.5.2三硼酸鋰銫（CsLiB6O40，CLBO）晶體
    12.5.3磷酸二氫鉀（kH2PO4，KDP）和磷酸二氘鉀（KD2PO4，DKDP）晶體
    12.5.4偏硼酸鋇（β－BaB2O4，BBO）晶體
    12.5.5a－碘酸鋰（a－LiIO3）晶體
    12.5.6磷酸鈦氧鉀（KTiOPO4，KTP）晶體
    12.5.7鈮酸鋰（LiNbO3，LN）晶體
    12.5.8鈮酸鉀（KNbO3，KN）晶體
    12.6紅外非線性光學(xué)晶體
    12.6.1單質(zhì)晶體
    12.6.2二元化合物晶體
    12.6.3三元化合物晶體
    12.7有機(jī)非線性光學(xué)晶體
    12.7.1有機(jī)晶體分類、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和生長方法
    12.7.2有機(jī)物晶體
    12.7.3有機(jī)鹽類晶體
    12.7.4有機(jī)金屬絡(luò)合物晶體
    12.8結(jié)束語
    參考文獻(xiàn)
   13激光晶體
    13.1激光物理基礎(chǔ)
    13.1.1光的受激發(fā)射
    13.1.2固體激光器
    13.2激光晶體分類
    13.2.1摻雜型激光晶體
    13.2.2自激活激光晶體
    13.2.3色心激光晶體
    13.2.4半導(dǎo)體激光器
    13.3激光晶體的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
    13.3.1高平均功率密度激光晶體
    13.3.2可調(diào)諧激光晶體
    13.3.3新波長激光晶體
    13.3.4半導(dǎo)體激光器和小型固體激光器用激光晶體
    13.4新型激光晶體的探索
    13.4.1激活離子和基質(zhì)晶體
    13.4.2探索新型激光晶體的若干方面
    參考文獻(xiàn)
   14電光和光折變晶體
    14.1引言
    14.2電光效應(yīng)
    14.2.1電光效應(yīng)的基本原理
    14.2.2線性電光效應(yīng)（pockels效應(yīng)）
    14.2.342m晶類的線性電光效應(yīng)
    14.2.4二次電光效應(yīng)（Kerr效應(yīng)）
    14.3電光器件
    14.3.1電光開關(guān)
    14.3.2電光調(diào)制器
    14.3.3電光偏轉(zhuǎn)器
    14.4電光晶體
    14.4.1實(shí)用電光晶體應(yīng)具備的性質(zhì)
    14.4.2幾種實(shí)用的電光晶體
    14.5光折變效應(yīng)的基本概念
    14.5.1光折變效應(yīng)的定義和特點(diǎn)
    14.5.2光折變效應(yīng)的機(jī)理
    14.5.3光折變晶體中的光束耦合
    14.5.4光折變材料的基本性能和參數(shù)
    14.6光折變效應(yīng)的應(yīng)用
    14.6.1光學(xué)位相共軛器件
    14.6.2光折變自泵浦位相共軛器的應(yīng)用
    14.6.3光折變二波耦合的應(yīng)用
    14.6.4光折變四波混頻的應(yīng)用
    14.6.5光存儲(chǔ)
    14.7光折變晶體及其性能
    14.7.1鐵電體氧化物光折變晶體
    14.7.2非鐵電氧化物光折變晶體
    14.7.3半導(dǎo)體光折變晶體
    14.7.4量子阱光折變材料
    14.7.5有機(jī)光折變晶體聚合物
    14.8應(yīng)用中光折變晶體的選擇
    參考文獻(xiàn)
   15其他交互效應(yīng)功能晶體
    15.1晶體在外場作用下的交互效應(yīng)
    15.2壓電晶體
   23減振材料
    23.1引言
    23.2內(nèi)耗的表述及各表示法之間的關(guān)系
    23.3動(dòng)滯后（dynamichysteresis）型內(nèi)耗
    23.4靜滯后（statichysteresiS）型內(nèi)耗
    23.5阻尼共振型內(nèi)耗
    23.6金屬強(qiáng)度與衰減系數(shù)的關(guān)系
    23.7從材料的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)看減振機(jī)制
    23.8典型減振合金的特點(diǎn)和減振合金的應(yīng)用
    參考文獻(xiàn)
   24生物醫(yī)學(xué)材料
    24.1前言
    24.2生物醫(yī)學(xué)材料的發(fā)展簡史
    24.3生物醫(yī)學(xué)材料的特征與評價(jià)
    24.3.1宿主反應(yīng)與材料反應(yīng)
    24.3.2生物相容性
    24.3.3生物相容性評價(jià)
    24.4生物醫(yī)學(xué)材料的分類、特性與應(yīng)用
    24.4.1醫(yī)用金屬材料
    24.4.2生物陶瓷
    24.4.3醫(yī)用高分子材料
    24.4.4醫(yī)用復(fù)合材料
    24.4.5幾種新型的生物材料
    24.4.6多種生物醫(yī)學(xué)材料的綜合應(yīng)用
    24.5結(jié)束語
    參考文獻(xiàn)
   附錄一 物理學(xué)基本常數(shù)
   附錄二 國際單位制（SI）單位表
    元素周期表
   編后記
    編者通訊錄