- 化学工业出版社
- 9787122496751
- 1版
- 16开
- 2025-11
- 425
- 本科
目录
绪论
0.1 材料概述 1
0.2 材料的发展过程 2
0.3 材料的分类 3
0.4 材料科学与材料化学 4
本章小结 5
思考题 5
第1章 材料的结构和性能
1.1 材料的元素组成对性能的影响 7
1.2 晶体与非晶体材料 7
1.2.1 晶体与非晶体 8
1.2.2 晶体材料的微观结构和性能 9
1.2.3 非晶体材料的微观结构与性能 16
1.3 化学键类型与材料性能的关系 18
1.3.1 化学键的基本类型 18
1.3.2 基于化学键类型的固体材料分类 21
1.3.3 化学键类型与材料性能 22
1.4 晶体缺陷及其对固体材料性能的影响 22
1.4.1 缺陷化学和晶体缺陷分类 22
1.4.2 缺陷及其对材料性能的影响 24
本章小结 34
本章习题 34
第2章 材料化学热力学和动力学基础
2.1 材料化学热力学 37
2.1.1 热力学定律及其在材料化学中的应用 37
2.1.2 ΔG-T关系及其应用 40
2.2 材料界面热力学 43
2.2.1 表面吉布斯吸附等温方程 43
2.2.2 润湿类型与润湿方程 44
2.2.3 界面电化学热力学简介 47
2.3 材料化学动力学 50
2.3.1 扩散 50
2.3.2 固相反应 57
2.3.3 烧结 64
本章小结 71
本章习题 72
第3章 无机非金属材料化学
3.1 陶瓷材料结构和性能 75
3.1.1 陶瓷材料概述 75
3.1.2 陶瓷材料的化学键与组织结构 78
3.1.3 陶瓷材料显微结构的组成 84
3.1.4 陶瓷材料的性能 86
3.2 陶瓷材料的制备 88
3.2.1 传统陶瓷的生产工艺过程 88
3.2.2 新型陶瓷材料的制备方法 90
3.3 新型陶瓷材料及其应用 97
3.3.1 结构陶瓷 98
3.3.2 功能陶瓷 106
3.4 玻璃 109
3.4.1 玻璃材料概述 109
3.4.2 玻璃的形成条件分析 111
3.4.3 玻璃的形成方法 114
3.4.4 新型玻璃材料及发展方向 115
本章小结 118
本章习题 119
第4章 金属材料化学
4.1 纯金属材料 122
4.1.1 纯金属材料的结构 122
4.1.2 纯金属材料的物理和化学性质 123
4.2 合金材料 125
4.2.1 固溶体 126
4.2.2 金属间化合物 128
4.3 金属材料的制备方法 130
4.3.1 金属的提炼 130
4.3.2 金属的精炼 134
4.4 金属材料的腐蚀与防护 137
4.4.1 金属材料的腐蚀机理及类型 137
4.4.2 金属材料的表面防护 139
4.5 新型金属材料 149
4.5.1 耐热合金 149
4.5.2 超低温合金 150
4.5.3 形状记忆合金 150
4.5.4 贮氢合金 151
4.5.5 非晶合金 152
4.5.6 高熵合金 153
本章小结 159
本章习题 160
第5章 高分子材料化学
5.1 高分子化合物简介 163
5.1.1 高分子化合物概述 163
5.1.2 高分子化合物的结构 166
5.1.3 高分子化合物的力学状态和特性温度 170
5.1.4 高分子化合物的物性 172
5.2 高分子材料的制备 174
5.2.1 聚合反应类型概述 175
5.2.2 加聚型聚合物的制备 180
5.2.3 缩聚型聚合物的制备 182
5.2.4 高分子材料合成技术的发展 184
5.3 通用和功能高分子材料 185
5.3.1 通用高分子材料 185
5.3.2 功能高分子材料 192
5.4 高分子材料的老化与防老化 203
5.4.1 高分子材料的老化及老化机理 203
5.4.2 高分子材料的防老化与防老剂 206
5.4.3 高分子材料在空间环境中的老化与防老化 208
本章小结 210
本章习题 211
第6章 复合材料化学
6.1 复合材料概述 214
6.2 复合材料的基体和增强材料 215
6.2.1 基体材料 215
6.2.2 增强材料 216
6.3 复合材料的复合和强化理论基础 219
6.3.1 复合原则 219
6.3.2 复合材料的界面理论和界面改性 220
6.3.3 混合定律 225
6.3.4 复合材料增强和增韧机制 226
6.4 聚合物基复合材料 229
6.4.1 聚合物基复合材料的制备方法 229
6.4.2 聚合物基复合材料的应用 233
6.5 金属基复合材料 237
6.5.1 金属基复合材料种类 237
6.5.2 金属基复合材料加工方法 240
6.5.3 金属基复合材料的应用和发展现状 242
6.6 陶瓷基复合材料 243
6.6.1 陶瓷基复合材料分类 243
6.6.2 陶瓷基复合材料的制备方法 245
6.6.3 陶瓷基复合材料的应用 251
本章小结 251
本章习题 252
第7章 材料智能化学简介
7.1 智能化学与新材料开发 255
7.1.1 智能化学 255
7.1.2 材料基因组 255
7.2 材料智能化学研究方法和技术 257
7.2.1 材料高通量计算方法 257
7.2.2 材料高通量实验方法和技术 263
7.2.3 人工智能与机器学习 267
7.3 机器化学家与智能实验室 278
本章小结 281
思考题 282
参考文献
0.1 材料概述 1
0.2 材料的发展过程 2
0.3 材料的分类 3
0.4 材料科学与材料化学 4
本章小结 5
思考题 5
第1章 材料的结构和性能
1.1 材料的元素组成对性能的影响 7
1.2 晶体与非晶体材料 7
1.2.1 晶体与非晶体 8
1.2.2 晶体材料的微观结构和性能 9
1.2.3 非晶体材料的微观结构与性能 16
1.3 化学键类型与材料性能的关系 18
1.3.1 化学键的基本类型 18
1.3.2 基于化学键类型的固体材料分类 21
1.3.3 化学键类型与材料性能 22
1.4 晶体缺陷及其对固体材料性能的影响 22
1.4.1 缺陷化学和晶体缺陷分类 22
1.4.2 缺陷及其对材料性能的影响 24
本章小结 34
本章习题 34
第2章 材料化学热力学和动力学基础
2.1 材料化学热力学 37
2.1.1 热力学定律及其在材料化学中的应用 37
2.1.2 ΔG-T关系及其应用 40
2.2 材料界面热力学 43
2.2.1 表面吉布斯吸附等温方程 43
2.2.2 润湿类型与润湿方程 44
2.2.3 界面电化学热力学简介 47
2.3 材料化学动力学 50
2.3.1 扩散 50
2.3.2 固相反应 57
2.3.3 烧结 64
本章小结 71
本章习题 72
第3章 无机非金属材料化学
3.1 陶瓷材料结构和性能 75
3.1.1 陶瓷材料概述 75
3.1.2 陶瓷材料的化学键与组织结构 78
3.1.3 陶瓷材料显微结构的组成 84
3.1.4 陶瓷材料的性能 86
3.2 陶瓷材料的制备 88
3.2.1 传统陶瓷的生产工艺过程 88
3.2.2 新型陶瓷材料的制备方法 90
3.3 新型陶瓷材料及其应用 97
3.3.1 结构陶瓷 98
3.3.2 功能陶瓷 106
3.4 玻璃 109
3.4.1 玻璃材料概述 109
3.4.2 玻璃的形成条件分析 111
3.4.3 玻璃的形成方法 114
3.4.4 新型玻璃材料及发展方向 115
本章小结 118
本章习题 119
第4章 金属材料化学
4.1 纯金属材料 122
4.1.1 纯金属材料的结构 122
4.1.2 纯金属材料的物理和化学性质 123
4.2 合金材料 125
4.2.1 固溶体 126
4.2.2 金属间化合物 128
4.3 金属材料的制备方法 130
4.3.1 金属的提炼 130
4.3.2 金属的精炼 134
4.4 金属材料的腐蚀与防护 137
4.4.1 金属材料的腐蚀机理及类型 137
4.4.2 金属材料的表面防护 139
4.5 新型金属材料 149
4.5.1 耐热合金 149
4.5.2 超低温合金 150
4.5.3 形状记忆合金 150
4.5.4 贮氢合金 151
4.5.5 非晶合金 152
4.5.6 高熵合金 153
本章小结 159
本章习题 160
第5章 高分子材料化学
5.1 高分子化合物简介 163
5.1.1 高分子化合物概述 163
5.1.2 高分子化合物的结构 166
5.1.3 高分子化合物的力学状态和特性温度 170
5.1.4 高分子化合物的物性 172
5.2 高分子材料的制备 174
5.2.1 聚合反应类型概述 175
5.2.2 加聚型聚合物的制备 180
5.2.3 缩聚型聚合物的制备 182
5.2.4 高分子材料合成技术的发展 184
5.3 通用和功能高分子材料 185
5.3.1 通用高分子材料 185
5.3.2 功能高分子材料 192
5.4 高分子材料的老化与防老化 203
5.4.1 高分子材料的老化及老化机理 203
5.4.2 高分子材料的防老化与防老剂 206
5.4.3 高分子材料在空间环境中的老化与防老化 208
本章小结 210
本章习题 211
第6章 复合材料化学
6.1 复合材料概述 214
6.2 复合材料的基体和增强材料 215
6.2.1 基体材料 215
6.2.2 增强材料 216
6.3 复合材料的复合和强化理论基础 219
6.3.1 复合原则 219
6.3.2 复合材料的界面理论和界面改性 220
6.3.3 混合定律 225
6.3.4 复合材料增强和增韧机制 226
6.4 聚合物基复合材料 229
6.4.1 聚合物基复合材料的制备方法 229
6.4.2 聚合物基复合材料的应用 233
6.5 金属基复合材料 237
6.5.1 金属基复合材料种类 237
6.5.2 金属基复合材料加工方法 240
6.5.3 金属基复合材料的应用和发展现状 242
6.6 陶瓷基复合材料 243
6.6.1 陶瓷基复合材料分类 243
6.6.2 陶瓷基复合材料的制备方法 245
6.6.3 陶瓷基复合材料的应用 251
本章小结 251
本章习题 252
第7章 材料智能化学简介
7.1 智能化学与新材料开发 255
7.1.1 智能化学 255
7.1.2 材料基因组 255
7.2 材料智能化学研究方法和技术 257
7.2.1 材料高通量计算方法 257
7.2.2 材料高通量实验方法和技术 263
7.2.3 人工智能与机器学习 267
7.3 机器化学家与智能实验室 278
本章小结 281
思考题 282
参考文献
