材料科學(xué)基礎(chǔ)（修訂版）

緒論一
　材料與社會(huì)文明發(fā)展
　材料科學(xué)的建立與內(nèi)涵
　材料的基本分類與特征
第1章 原子與原子間結(jié)合
1.1 原子中的電子
1.1.1 電子的量子數(shù)
1.1.2 電子的排列規(guī)則
1.2 原子的性質(zhì)
1.2.1 原子軌道能級(jí)
1.2.2 周期表的元素分區(qū)
1.2.3 原子半徑及電子得失
1.3 原子間的結(jié)合
1.3.1 鍵合力與能量
1.3.2 雜化軌道理論
1.3.3 分子軌道理論
1.3.4 原子間基本鍵型
1.4 弱作用鍵
1.5 晶體場(chǎng)和配位場(chǎng)理論
1.5.1 晶體場(chǎng)的基本概念
1.5.2 軌道的晶體場(chǎng)分裂
1.5.3 晶體場(chǎng)穩(wěn)定化能
1.5.4 八面體擇位能
1.5.5 姜—泰勒效應(yīng)
1.5.6 過(guò)渡元素離子有效半徑的晶體場(chǎng)效應(yīng)
1.5.7 配位場(chǎng)理論的基本概念
習(xí)題
第2章 結(jié)晶學(xué)基礎(chǔ)
2.1 晶體的周期結(jié)構(gòu)
2.1.1 晶體的概念
2.1.2 等同點(diǎn)及空間格子
2.1.3 布拉維法則和面角守恒定律
2.1.4 晶體的基本性質(zhì)
2.2 晶體的宏觀對(duì)稱
2.2.1 對(duì)稱操作和對(duì)稱要素
2.2.2 對(duì)稱要素的組合
2.2.3 對(duì)稱型及其推導(dǎo)
2.2.4 晶體的分類
2.3 晶體的理想形態(tài)
2.3.1 單形
2.3.2 聚形
2.4 晶體定向和結(jié)晶符號(hào)
2.4.1 晶體定向
2.4.2 晶體的整數(shù)定律（有理指數(shù)定律）
2.4.3 結(jié)晶符號(hào)
2.5 晶體點(diǎn)陣的幾何理論
2.5.1 布拉維格子
2.5.2 晶胞的概念
2.5.3 晶體的微觀對(duì)稱要素
2.5.4 空間群
2.5.5 點(diǎn)群和空間群的符號(hào)
2.5.6 等效點(diǎn)系的概念
2.6 晶體的堆積
2.6.1 有效半徑的概念
2.6.2 球體緊密堆積原理
習(xí)題
第3章 金屬和無(wú)機(jī)材料的結(jié)構(gòu)
3.1 金屬的晶體結(jié)構(gòu)
3.1.1 晶胞中的原子數(shù)
3.1.2 點(diǎn)陣常數(shù)與原子半徑
3.1.3 配位數(shù)與致密度
3.1.4 晶體的原子堆垛和間隙
3.2 非晶態(tài)合金
3.2.1 非晶態(tài)的形成
3.2.2 非晶態(tài)結(jié)構(gòu)的表征
3.2.3 非晶態(tài)合金的結(jié)構(gòu)模型
3.2.4 非晶合金的特性
3.3 無(wú)機(jī)材料的晶體結(jié)構(gòu)
3.3.1 離子晶體
3.3.2 典型晶體的結(jié)構(gòu)
3.3.3 硅酸鹽晶體結(jié)構(gòu)
3.4 無(wú)機(jī)熔體與玻璃
3.4.1 熔體的結(jié)構(gòu)
3.4.2 熔體的性質(zhì)
3.4.3 玻璃的通性
3.4.4 玻璃的形成
3.4.5 玻璃的結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)參數(shù)
習(xí)題
第4章 高聚物的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)
4.1 高分子的結(jié)構(gòu)
4.1.1 高分子鏈的結(jié)構(gòu)
4.1.2 高分子的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)
4.2 高分子材料晶態(tài)結(jié)構(gòu)
4.2.1 高分子鏈在晶體中的構(gòu)象
4.2.2 高分子材料晶態(tài)結(jié)構(gòu)模型
4.2.3 高分子材料結(jié)晶形態(tài)
4.2.4 結(jié)晶度及其測(cè)定方法
4.3 高分子的液晶態(tài)
4.3.1 基本概念
4.3.2 高分子液晶分子結(jié)構(gòu)特征與分類
4.3.3 液晶的物理結(jié)構(gòu)
4.4 高聚物的熱運(yùn)動(dòng)和力學(xué)狀態(tài)
4.4.1 高分子熱運(yùn)動(dòng)的主要特點(diǎn)
4.4.2 高聚物的力學(xué)狀態(tài)和熱轉(zhuǎn)變
習(xí)題
第5章 結(jié)構(gòu)缺陷及固溶體
5.1 缺陷分類
5.2 點(diǎn)缺陷
5.2.1 點(diǎn)缺陷類型
5.2.2 缺陷化學(xué)反應(yīng)表示法
5.2.3 熱缺陷濃度計(jì)算公式
5.3 位錯(cuò)
5.3.1 位錯(cuò)的基本類型
5.3.2 位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)
5.3.3 位錯(cuò)的彈性性質(zhì)
5.3.4 位錯(cuò)的來(lái)源和位錯(cuò)的增殖
5.4 面缺陷
5.4.1 表面缺陷
5.4.2 界面與亞界面
5.5 固溶體
5.5.1 固溶體的類型
5.5.2 置換型固溶體及組分缺陷
5.5.3 間隙型固溶體
5.5.4 固溶體的研究方法
5.5.5 固溶體生成熱力學(xué)
5.6 非化學(xué)計(jì)量化合物缺陷
5.7 有序和無(wú)序固溶體
習(xí)題
第6章 表面與界面基礎(chǔ)
6.1 固體的表面
6.1.1 表面的弛豫、重構(gòu)及雙電層
6.1.2 表面能及幾種近似計(jì)算
6.1.3 表面能與晶體平衡形狀
6.2 表面行為
6.2.1 表面吸附
6.2.2 彎曲表面效應(yīng)
6.2.3 潤(rùn)濕
6.3 界面結(jié)構(gòu)
6.3.1 小角晶界
6.3.2 大角晶界
6.3.3 共格界面理論
6.3.4 晶界結(jié)構(gòu)模型
6.4 界面特性
6.4.1 晶界偏析
6.4.2 晶界遷移
6.4.3 晶界應(yīng)力
6.4.4 晶界電荷與靜電勢(shì)
6.5 晶界能與顯微結(jié)構(gòu)
習(xí)題
第7章 固體中的擴(kuò)散
7.1 擴(kuò)散的唯象理論
7.1.1 菲克第一定律
7.1.2 菲克第二定律
7.1.3 擴(kuò)散方程的求解
7.1.4 擴(kuò)散的驅(qū)動(dòng)力
7.2 擴(kuò)散的微觀機(jī)制
7.2.1 間隙擴(kuò)散
7.2.2 置換擴(kuò)散
7.3 擴(kuò)散的微觀理論
7.3.1 原子跳躍頻率和擴(kuò)散系數(shù)
　　7.3.2 原子擴(kuò)散的隨機(jī)行走模型
7.3.3 相關(guān)效應(yīng)
7.3.4 擴(kuò)散激活能
7.3.5 擴(kuò)散系數(shù)與濃度的關(guān)系
7.4 影響擴(kuò)散的因素
7.5 反應(yīng)擴(kuò)散
7.6 離子晶體中的擴(kuò)散
7.7 聚合物中的擴(kuò)散
習(xí)題
第8章 相平衡與相圖
8.1 相平衡與吉布斯相律
8.1.1 相平衡的基本概念
8.1.2 吉布斯相律
8.2 單元系相圖
8.3 二元系相圖
8.3.1 二元系相圖的建立
8.3.2 杠桿規(guī)則
8.3.3 金屬材料的二元相圖
8.3.4 無(wú)機(jī)材料的二元相圖
8.3.5 復(fù)雜二元相圖的分析方法
8.4 三元系相圖簡(jiǎn)介
8.4.1 三元相圖概述
8.4.2 三元系統(tǒng)基本原理
8.4.3 三元相圖的基本類型
8.5 相圖熱力學(xué)
8.5.1 相平衡的化學(xué)勢(shì)
8.5.2 多相系統(tǒng)中自由能和組成的關(guān)系
8.5.3 從自由能-組成曲線導(dǎo)出相圖
習(xí)題
第9章 相變
9.1 相變的分類
9.2 固態(tài)相變中的結(jié)構(gòu)變化
9.2.1 固態(tài)相變的特點(diǎn)
9.2.2 重構(gòu)型相變與位移型相變
9.2.3 馬氏體相變
9.2.4 有序-無(wú)序相變
9.2.5 無(wú)公度相變
9.3 液-固相變熱力學(xué)基礎(chǔ)
9.3.1 相變過(guò)程的不平衡態(tài)與亞穩(wěn)區(qū)
9.3.2 相變過(guò)程熱力學(xué)
9.3.3 晶核形成條件
9.4 相變動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)
9.4.1 固態(tài)相變動(dòng)力學(xué)
9.4.2 液-固相變動(dòng)力學(xué)
9.5 液相-液相轉(zhuǎn)變與失穩(wěn)分解
9.5.1 液相不混溶現(xiàn)象
9.5.2 成核生長(zhǎng)和失穩(wěn)分解過(guò)程
習(xí)題
附錄
附錄1 單位換算
　附錄2 國(guó)際單位制（SI）中的基本常數(shù)值
附錄3 有效離子半徑
參考文獻(xiàn)