【内容简介】
本书是材料科学与工程系列教材之一，主要内容包括材料的结构，晶体缺陷，纯金属的凝固，二元相图，三元相图，固体材料的变形与断裂，回复与再结晶，扩散，固态相变，金属材料，高分子材料，陶瓷材料，复合材料及功能材料的基础知识。
本书可作为材料科学与工程各专业本科生教材，也可作为研究生、教师和工程技术人员的参考书。
【目 录】
第1章材料的结构
1.1材料的结合方式
1.1.1化学键
1.1.2工程材料的键性
1.2晶体学基础
1.2.1晶体与非晶体
1.2.2空间点阵
1.2.3晶向指数与晶面指数
1.2.4晶体的极射赤面投影
1.3材料的晶体结构
1.3.1典型金属的晶体结构
1.3.2共价晶体的晶体结构
1.3.3离子晶体的晶体结构
1.3.4合金相结构
习题
第2章晶体缺陷
2.1点缺陷
2.1.1点缺陷的类型及形式
2.1.2点缺陷的运动及平衡浓度
2.1.3点缺陷对性能的影响
2.2线缺陷
2.2.1位错的基本概念
2.2.2位错的运动
2.2.3位错的弹性性质
2.2.4实际晶体中的位错
2.3面缺陷
2.3.1外表面
2.3.2晶界与亚晶界
习题
第3章纯金属的凝固
3.1纯金属的结晶过程
3.3.1液态金属的结构
3.1.2纯金属的结晶过程
3.2结晶的热力学条件
3.2.1结晶的过冷现象
3.2.2凝固的热力学条件
3.3形核规律
3.3.1均匀形核
3.3.2非均匀形核
3.4长大规律
3.4.1液—固界面的微观结构
3.4.2晶核的长大机制
3.4.3纯金属的生长形态
3.5结晶理论的某些实际应用
3.5.1细化金属铸件晶粒的方法
3.5.2定向凝固技术
3.5.3单晶体的制备
3.5.4急冷凝固技术
习题
第4章二元相图
4.1相图的基本知识
4.1.1相图的表示方法
4.1.2相图的建立
4.1.3相平衡与相律
4.1.4二元相图的几何规律
4.2二元相图的基本类型
4.2.1匀晶相图
4.2.2共晶相图
4.2.3包晶相图
4.3二元相图的分析和使用
4.3.1其他类型的二元相图
4.3.2复杂二元相图的分析方法
4.4铁碳相图和铁碳合金
4.4.1铁碳相图
4.4.2碳和杂质元素对碳钢组织和性能的影响
4.4.3合金铸件的组织与缺陷
习题
第5章三元相图
5.1三元相图的成分表示法
5.1.1浓度三角形
5.1.2浓度三角形中具有特定意义的线
5，2三元系平衡转变的定量法则
5.2.1直线定律
5.2.2重心定律
5.3三元匀晶相图
5.3.1相图分析
5.3.2等温截面图（水平截面图）
5.3.3变温截面图（垂直截面图）
5.4三元共晶相图
5.4.1组元在固态互不溶，具有共晶转变的相图
5.4.2组元在固态下有限溶解，具有共晶转变的三元相图
5.4.3三相平衡包晶转变的相图特征
5.5三元合金相图的四相平衡转变
5.5.1立体图中的四相平衡平面
5.5.2投影图上的四相平衡平面
5.5.3垂直截面图上的四相平衡区
5.6具有化合物的三元相图及三元相图的简化分割
5.7三元合金相图应用举例
5.7.1Fe—C—Si三元系的垂直截面图
5.7.2Fe—Cr—C三元系的垂直截面图
5.7.3Fe—Cr—C三元系的水平截面图
5.7.4CaO—SiO2—Al2O3三元系投影图
习题
第6章固体材料的变形与断裂
6.1弹性变形
6.1.1普弹性
6.1.2滞弹性
6.2单晶体的塑性变形
6.2.1滑移
6.2.2孪生
6.2.3晶体的扭折
6.3多晶体的塑性变形
6.3.1多晶体塑性变形过程
6.3.2晶粒大小对塑性变形的影响
6.3.3多晶体应力—应变曲线
6.4塑性变形对金属组织与性能的影响
6.4.1显微组织与性能的变化
6.4.2形变织构
6.4.3残余应力
6.5金属及合金强化的位错解释
6.5.1Cottrell气团
6.5.2位错交割和带割阶位错的运动
6.5.3固定位错
6.5.4滑动位错与第二相质点的交互作用
6.6断裂
6.6.1理论断裂强度
6.6.2Griffith理论与断裂韧性
6.6.3裂纹的萌生
6.6.4断裂形式
6.6.5影响材料断裂的基本因素
习题
第7章回复与再结晶
7.1形变金属及合金在退火过程中的变化
7.1.1显微组织的变化
7.1.2储存能释放与性能变化
7.2回复
7.2.1回复机理
7.2.2回复动力学
7.2.3回复退火的应用
7.3再结晶
7.3.1再结晶的形核
7.3.2再结晶动力学
7.3.3影响再结晶的因素
7.3.4再结晶后晶粒大小
7.4晶粒长大
7.4.1晶粒的正常长大
7.4.2晶粒的异常长大
7.5金属的热变形
7.5.1动态回复
7.5.2动态再结晶
7.5.3热加工后的组织及性能
7.5.4超塑性
习题
第8章扩散
18.1扩散定律
8.1.1菲克第一定律
8.1.2菲克第二定律
8.1.3扩散方程在生产中的应用举例
8.1.4扩散的驱动力及上坡扩散
8.2扩散机制
8.2.1间隙扩散
8.2.2置换扩散
8.2.3扩散系数公式
8.3影响扩散的因素
8.3.1温度
8.3.2固溶体类型
8.3.3晶体结构
8.3.4浓度
8.3.5合金元素的影响
8.3.6短路扩散
8.4反应扩散
习题
第9章固态相变
9.1固态相变总论
9.1.1固态相变分类
9.1.2固态相变的特征
9.1.3固态相交的形核
9.1.4新相的长大
9.1.5相变动力学
9.2扩散型相变
9.2.1调幅分解
9.2.2过饱和固溶体的脱溶
9.2.3共析转变
9.3无扩散相变
9.3.1陶瓷的同质异构转变
9.3.2块型转变
9.3.3马氏体相变
9.4贝氏体相变
9.4.1钢中贝氏体类型及形成过程
9.4.2贝氏体的组织形态
9.4.3贝氏体钢及应用
9.5钢的热处理原理
9.5.1钢的加热转变
9.5.2钢的冷却转变
9.5.3钢的回火转变
9.6钢的热处理工艺
9.6.1普通热处理
9.6.2表面热处理
第10章金属材料
10.1工业用钢
10.1.1钢中合金元素
10.1.2工程结构钢
10.1.3机械制造结构钢
10.1.4工具钢
10.1.5特殊性能钢
10.2铸铁
10.2.1铸铁的石墨化
10.2.2铸铁中石墨形态的控制
10.2.3常用铸铁
10.3有色金属及合金
10.3.1铝及铝合金
10.3.2铜及铜合金
10.3.3轴承合金
10.3.4钛及钛合金
第11章高分子材料
11.1概述
11.1.1高分子材料的基本概念
11.1.2高分子化合物的结构
11.1.3高分子化合物的力学状态
11.1.4高分子材料的老化及其改性
11.2工程塑料
11.2.1塑料的组成与分类
11.2.2塑料制品的成型与加工
11.2.3塑料的性能特点
11.2.4常用工程塑料
11.3合成橡胶与合成纤维
11.3.1橡胶
11.3.2合成纤维
11.4合成胶粘剂和涂料
11.4.1合成胶粘剂
11.4.2涂料
第12章陶瓷材料
12.1陶瓷概述
12.2陶瓷材料的典型结构
12.2.1离子晶体陶瓷结构
12.2.2共价晶体陶瓷结构
12.2.3非晶型陶瓷结构
12.3陶瓷的显微结构
12.3.1晶粒
12.3.2玻璃相
12.3.3气相
12.4陶瓷材料制造工艺
12.4.1坯料制备
12.4.2成型
12.4.3烧结
12.5陶瓷材料的脆性及增韧
12.5.1陶瓷材料的脆性
12.5.2改善陶瓷脆性的途径
12.6工程陶瓷材料简介
12.6.1普通陶瓷
12.6.2特种陶瓷
习题
第13章复合材料
13.1概述
13.1.1复合材料的概念
13.1.2复合材料的分类
13.1.3复合材料的命名
13.2复合材料的增强机制及性能
13.2.1复合材料的增强机制
13.2.2复合材料的性能特点
13.3常用复合材料
13.3.1纤维增强复合材料
13.3.2叠层复合材料
13.3.3粒子增强型复合材料
第14章功能材料
14.1概述
14.1.1功能材料的概念
14.1.2功能材料的特点
14.1.3功能材料的分类
14.2功能材料简介
14.2.1电功能材料
14.2.2磁功能材料
14.2.3热功能材料
14.2.4光功能材料
14.2.5其他功能材料
14.3未来材料的发展
参考文献
