普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·材料科學與工程系列:無機材料物理性能(第2版)
定 價:29.8 元
- 作者:關(guān)振鐸 ,等 著
- 出版時間:2011/6/1
- ISBN:9787302258544
- 出 版 社:清華大學出版社
- 中圖法分類:TB321.03
- 頁碼:294
- 紙張:膠版紙
- 版次:2
- 開本:16開
《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·材料科學與工程系列:無機材料物理性能(第2版)》是國內(nèi)該領(lǐng)域同類教材中最早的權(quán)威教材,也是后來成為其他院校自編教材參考的范本,它系統(tǒng)地闡述了無機非金屬材料的力學、熱學、光學、導電、介電、磁學等性能及其發(fā)展和應用,介紹了各種重要性能的原理及微觀機制,性能的測定方法以及控制和改善性能的措施,各種材料結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系,各性能之間的相互制約與變化規(guī)律!镀胀ǜ叩冉逃笆晃濉眹壹壱(guī)劃教材·材料科學與工程系列:無機材料物理性能(第2版)》在無機材料的斷裂力學及缺陷電導的應用方面的闡述均有特色。本次再版.重新安排了無機材料的力學性能,擴大了強度及斷裂韌性內(nèi)容,熱學、光學、磁學等性能部分也根據(jù)教學實踐進行了若干改寫和充實,并且對介電及導電性能部分增加了應用實例。本書可作為無機非金屬材料專業(yè)本科生和研究生的教材,相關(guān)領(lǐng)域的科技人員也可參考使用。
無機非金屬材料類專業(yè)教材編審委員會“材料科學基礎(chǔ)理論”教材編審小組在1990年度工作會議(1990年10月8~10日于天津大學)上,對“無機材料物理性能”教材進行了審查,同意列為全國統(tǒng)編教材。國家建筑材料工業(yè)局教材辦公室隨后審定“同意作為必修課教材出版”。
本書的主要內(nèi)容是無機材料(指無機非金屬材料,包括陶瓷、玻璃、耐火材料、建筑材料等)的各種物理性能,不牽涉到化學性能(如耐腐蝕等)。所研究的性能包括無機材料的變形與力學性能、脆性斷裂與強度,以及熱學、光學、電導、介電、壓電和磁學等性能。這些性能基本上都是各個領(lǐng)域在研制和應用無機非金屬材料中對它們提出來的一系列技術(shù)要求,即所謂材料的本征參數(shù)。因此,首先要掌握上述各類本征參數(shù)的物理意義和單位以及這些參數(shù)在實際問題中所處的地位。其次,要搞懂這些性能參數(shù)的來源,即性能和材料的組成、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造的關(guān)系。也就是說,掌握這些性能參數(shù)的物質(zhì)規(guī)律,從而為判斷材料優(yōu)劣,正確選擇和使用材料,改變材料性能,探索新材料、新性能、新工藝打下理論基礎(chǔ)。為了全面地掌握材料的結(jié)構(gòu),對無機材料的原料和工藝也應有所認識,以取得分析性能的正確依據(jù)。
書中安排了較多的實驗內(nèi)容,從驗證性能參數(shù)、掌握檢驗技術(shù)、學習科研方法和分析手段等方面加強學習效果。
本書的先修內(nèi)容為: 材料力學、物理化學、固體材料結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、微觀分析方法、硅酸鹽工藝等。
無機材料物理性能的研究方法可以分為兩種: 一種是經(jīng)驗方法,在大量占有實驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,經(jīng)過對數(shù)據(jù)的分析處理,整理為經(jīng)驗方程,來表示它們的函數(shù)關(guān)系; 另一種是從機理著手,即從反映本質(zhì)的基本關(guān)系(如原子間的相互作用、點陣振動的波形方程等)出發(fā),按照性能的有關(guān)規(guī)律,建立物理模型,用數(shù)學方法求解,得到有關(guān)理論方程式。通過以上兩種方法的相互驗證促進了材料科學的發(fā)展。
在材料的性能研究過程中,為了闡明材料的宏觀構(gòu)造和微觀結(jié)構(gòu),在各種性能實驗的同時,常常進行材料的金相顯微鏡形貌、偏光、掃描電鏡微觀構(gòu)造以及X射線衍射等微觀分析,以取得物質(zhì)結(jié)構(gòu)和成分的宏觀及亞微觀方面的直觀驗證。
在本書的一些章節(jié)中,介紹了最近發(fā)表的科研成果,特別是新型材料和新型工藝下獲得的高性能機理(例如超導材料性能機理)。
材料科學與工程系列
本書適用于無機非金屬材料中的新型陶瓷、傳統(tǒng)陶瓷、玻璃、晶體、半導體、石墨、薄膜、復合材料以及耐火材料等專業(yè)。其他像硅酸鹽工程,包括水泥與混凝土材料、建筑及裝飾材料等專業(yè)也可參考。
本書第1~4章由關(guān)振鐸編著,第5章由張中太編著,第6、7章由焦金生編著。全書由關(guān)振鐸統(tǒng)編。
書中不妥及錯誤之處,敬請讀者指正。
作者
第1章 無機材料的受力形變
1.1 應力與應變
1.1.1 應力
1.1.2 應變
1.2 無機材料的彈性形變
1.2.1 各向同性體的彈性常數(shù)
1.2.2 單晶的彈性常數(shù)
1.2.3 彈性模量的物理本質(zhì)
1.2.4 多相材料的彈性模量
1.2.5 彈性模量的測定
1.3 無機材料中晶相的塑性形變
1.3.1 晶格滑移
1.3.2 塑性形變的位錯運動理論
1.3.3 塑性形變速率對屈服強度的影響
1.4 高溫下玻璃相的黏性流動
1.4.1 流動模型
1.4.2 影響?zhàn)ざ鹊囊蛩?br>1.5 無機材料的高溫蠕變
1.5.1 黏彈性與滯彈性
1.5.2 高溫蠕變曲線
1.5.3 高溫蠕變理論
1.5.4 蠕變斷裂
1.5.5 影響蠕變的因素
1.6 無機材料的超塑性
習題
第2章 無機材料的斷裂強度
2.1 斷裂強度的微裂紋理論
2.1.1 固體材料的理論斷裂強度
2.1.2 Griffith微裂紋理論
2.2 無機材料中微裂紋的起源
2.2.1 無機材料中本征裂紋的起源
2.2.2 表面接觸損傷及機械加工損傷
2.3 無機材料斷裂強度測試方法
2.4 斷裂強度的統(tǒng)計性質(zhì)
2.4.1 強度的統(tǒng)計分析
2.4.2 韋伯函數(shù)中m和ao的求法
2.4.3 韋伯統(tǒng)計的應用及實例
2.4.4 兩參數(shù)韋伯分布及其應用
2.5 顯微結(jié)構(gòu)對無機材料斷裂強度的影響
2.5.1 氣孔率的影響
2.5.2 晶粒尺寸的影響
習題
第3章 無機材料的斷裂及裂紋擴展
3.1 斷裂力學基本概念
3.1.1 裂紋系統(tǒng)的機械能釋放率
3.1.2 裂紋尖端處的應力場強度
3.1.3 臨界應力場強度因子及斷裂韌性
3.1.4 平面應變斷裂韌性
3.1.5 幾何形狀因子的柔度標定技術(shù)
3.2 無機材料斷裂韌性測試方法
3.2.1 直通切口梁測試技術(shù)
3.2.2 雙扭法
3.2.3 山形切口法
3.3 顯微結(jié)構(gòu)對斷裂韌性的影響
3.3.1 裂紋偏轉(zhuǎn)與裂紋偏轉(zhuǎn)增韌
3.3.2 裂紋橋接與裂紋橋接增韌
3.3.3 微裂紋增韌與相變增韌
3.3.4 裂紋擴展阻力曲線
3.4 無機材料中裂紋的緩慢擴展
3.4.1 裂紋緩慢擴展V~KI曲線
3.4.2 裂紋緩慢擴展機理
3.4.3 裂紋緩慢擴展行為研究方法
3.4.4 無機材料斷裂壽命預測
……
第4章 無機材料的熱學性能
第5章 無機材料的光學性能
第6章 無機材料的電導
第7章 無機材料的介電性能
第8章 無機材料的磁學性能
參考文獻