《材料科學與工程專業(yè)本科系列教材:現(xiàn)代功能材料》共分10章,從材料的功能體系出發(fā),集中闡述了功能材料的共性物理基礎——材料的電子結(jié)構(gòu)與物理性能;全面系統(tǒng)地介紹了具有電、磁、光、熱、聲等物理功能及轉(zhuǎn)換功能的常用功能材料(電性材料、磁性材料、光學材料、功能轉(zhuǎn)換材料)和在能源、智能、航天航空、生物醫(yī)學等領域發(fā)展迅速的特種功能材料(能源材料、智能材料、梯度功能材料、生物醫(yī)學材料、功能薄膜材料)的組成、結(jié)構(gòu)、性能、制備和應用;強調(diào)功能材料與元(器)件的緊密結(jié)合,突出體現(xiàn)了材料一元(器)件的一體化。《材料科學與工程專業(yè)本科系列教材:現(xiàn)代功能材料》選材新穎、廣泛,內(nèi)容前瞻性強,論述前后呼應,討論深入淺出,理論聯(lián)系實際,具有較強的實用性。
《材料科學與工程專業(yè)本科系列教材:現(xiàn)代功能材料》可作為高等院校材料學科各專業(yè)本科生功能材料課程的教學用書,也可作為上述專業(yè)研究生的參考書以及供從事材料學科教學、科研、生產(chǎn)和管理的教師和科技人員參考。
緒論
0.1 功能材料的發(fā)展概況
0.2 功能材料的特點
0.3 功能材料的分類
0.4 功能材料學科的內(nèi)容和相關學科
0.5 功能材料的現(xiàn)狀和展望
第1章 材料的電子結(jié)構(gòu)與物理性能
1.1 原子的電子排列
1.2 固體的能帶理論與導電性
1.3 半導體
1.4 材料的超導電性
1.5 材料的介電性
1.6 材料的磁性
1.7 材料的光學性質(zhì)
第2章 電性材料
2.1 導電材料
2.2 半導體材料
2.3 超導材料
第3章 磁性材料
3.1 軟磁材料
3.2 硬磁材料
3.3 磁記錄材料
第4章 光學材料
4.1 激光材料
4.2 光纖材料
4.3 發(fā)光材料
4.4 紅外材料
4.5 液晶材料
4.6 光存儲材料
第5章 功能轉(zhuǎn)換材料
5.1 壓電材料
5.2 熱釋電材料
5.3 光電材料
5.4 電光材料
5.5 磁光材料
5.6 熱電材料
5.7 聲光材料
第6章 能源材料
6.1 儲氫材料
6.2 金屬氫化物鎳電池材料
6.3 鋰離子電池材料
6.4 燃料電池材料
6.5 太陽能電池材料
第7章 智能材料
7.1 智能材料的定義與內(nèi)涵
7.2 智能材料的分類與智能材料系統(tǒng)
7.3 金屬系智能材料與形狀記憶合金
7.4 無機非金屬系智能材料
7.5 高分子系智能材料
第8章 梯度功能材料
8.1 梯度功能材料的分類及其特點
8.2 梯度光折射率材料
8.3 熱防護梯度功能材料
8.4 梯度功能材料的應用
第9章 生物醫(yī)學材料
9.1 生物醫(yī)學材料的性能要求
9.2 生物金屬材料
9.3 生物陶瓷材料
9.4 生物高分子材料
第10章 功能薄膜材料
10.1 成膜技術
10.2 導電薄膜
10.3 光學薄膜
10.4 磁性薄膜
參考文獻
人們有意識地將材料按其性能特征和用途分為結(jié)構(gòu)材料和功能材料還是近40年的事。功能材料的概念最初是由美國貝爾研究所的莫爾通(J.A.Modon)博士于1965年提出的,后來經(jīng)日本各研究所、大學和材料學會的討論和提倡,才逐漸受到各國材料界的重視。
功能材料可以定義為:具有優(yōu)良的電學、磁學、光學、熱學、聲學、力學、化學和生物學功能及其相互轉(zhuǎn)化的功能,被用于非結(jié)構(gòu)目的的高技術材料。在這一定義中,包含了像彈性材料那樣的屬于力學性能范疇的非結(jié)構(gòu)材料,排除了一般結(jié)構(gòu)材料和高溫合金、結(jié)構(gòu)陶瓷等高級結(jié)構(gòu)材料(因為它們主要用于結(jié)構(gòu)的目的),也排除了像普通玻璃、通用塑料、耐火磚之類的一般非力學性能的普通材料,或一般工藝輔助材料。因此,功能材料是現(xiàn)代材料中比較高級的材料,并不是包括除結(jié)構(gòu)材料以外的所有材料。
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