无机材料科学基础/普通高等教育“十一五”国家级规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

宋晓岚，黄学辉 编

图书标签:

• 无机材料
• 材料科学
• 基础教材
• 高等教育
• 规划教材
• 无机化学
• 材料物理
• 固体物理
• 纳米材料
• 晶体学

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787502579364

版次：1

商品编码：10280626

包装：平装

开本：16开

出版时间：2010-02-01

用纸：胶版纸

页数：433

编辑推荐

　　《无机材料科学基础》是无机材料学科课程体系中重要的主干课程和必修的学科基础课程教材。本书涉及无机材料科学与工程的重要基础理论知识，即综合数学、物理、化学等各种基础知识分析实际无机材料问题，系统研究无机材料的制备、化学组成、结构、形态与基本物理化学性能之间的关系，直至深入到电子、原子结构的层次上探讨无机固体物质作为材料应用的可能性。全书包括11章内容：无机材料引论、晶体结构、晶体结构缺陷、非晶态结构与性质、固体表面与界面、相平衡与相图、固体中的扩散、固相反应、相变过程、烧结过程、无机材料的环境效应。

内容简介

　　本书共11章，内容包括无机材料引论、晶体结构、晶体结构缺陷、非晶态结构与性质、固体表面与界面、相平衡与相图、固体中的扩散、固相反应、相变过程、烧结过程、无机材料的环境效应。
　　本书的特点表现在以下几个方面。① 较全面地涵盖无机材料科学和工程的基础理论。无机材料的发展与无机材料理论密切相关，如果说早期传统硅酸盐材料的制备或生产较多地是依靠经验和手艺，那么在当代新型无机材料的研究和开发则必然更多地是在理论指导下进行。
　　② 注重科学原理，强化工程意识。以无机材料制备加工过程中的基本原理和共性规律为主，兼顾无机材料应用过程中的环境行为效应，使科学和工程融为一体。
　　③ 突出认识论的规律性。遵循从理想到实际、从规则到不规则、从静态到动态、从宏观到微观再到宏观的原则，循序渐进地介绍无机材料的组成、制备、结构、性能的依从性。
　　④ 强调思维方法和分析能力的培养。在阐述基础理论时，通过问题提出、例题解析、讨论提示的方式，突出科学的创新性思维方法的培养；每章末尾附有与实际结合紧密的思考题和习题，以加深对基本概念的理解和应用，提高分析解决实际问题的能力。
　　⑤ 选材组织与结构编排上突出新颖性、易读性和普适性。注重新概论、新理论、新工艺、新材料以及不同学科知识的融合交叉，内容丰富，结构新颖，深广度适中，力求既能反映无机材料学科当代发展水平，又能适应专业基础课程教学。
　　为了满足不同层次类别高等院校教学的需要，帮助学生进一步巩固知识结构，深化基础理论，开阔专业视野，并有利于扩展思路，便于自学和考研复习，另行出版与本书配套的教学辅助教材《无机材料科学基础学习指导》，以方便学习辅导。
　　本书可作为高等院校无机非金属材料各专业本科生的专业基础课程教材，亦可用作材料科学与工程、材料学、矿物材料及相关专业本科生和研究生的教学用书和参考书，并可供科研院所、厂矿企业、公司等从事材料、无机材料、矿物材料及相关领域工作的广大科研人员、工程技术人员、管理人员及企业家们的阅读参考。

目录

第1章 无机材料概论
1.1 无机材料的分类
1.2 无机材料的特点
1.3 无机材料组成、结构、性能、工艺及其与环境的关系
1.4 无机材料的选用原则
1.5 无机材料的地位与作用
1.6 无机材料的研究与发展
本章小结
思考题与习题
第2章 晶体结构
2.1 结晶学基础
2.2 晶体化学基本原理
2.3 非金属单质晶体结构
2.4 无机化合物晶体结构
2.5 硅酸盐晶体结构
本章小结
思考题与习题
第3章 晶体结构缺陷
3.1 晶体结构缺陷的类型
3.2 点缺陷
3.3 固溶体
3.4 非化学计量化合物
3.5 线缺陷
3.6 面缺陷
本章小结
思考题与习题
第4章 非晶态结构与性质
4.1 熔体的结构
4.2 熔体的性质
4.3 玻璃的形成
4.4 玻璃的结构
4.5 典型玻璃类型
本章小结
思考题与习题
第5章 固体表面与界面
5.1 固体的表面及其结构
5.2 固体界面及其结构
5.3 界面行为
5.4 黏土?水系统性质
本章小结
思考题与习题
第6章 相平衡和相图
6.1 相平衡及其研究方法
6.2 单元系统
6.3 二元系统
6.4 三元系统
本章小结
思考题与习题
第7章 固体中的扩散
7.1 扩散动力学方程——菲克定律
7.2 菲克定律的应用举例
7.3 固体扩散机构与扩散系数
7.4 多元系统的扩散
7.5 影响扩散系数的因素
本章小结
思考题与习题
第8章 固相反应
8.1 固相反应的分类与特征
8.2 固相反应机理
8.3 固相反应动力学
8.4 材料制备中的插层反应
8.5 影响固相反应的因素
本章小结
思考题与习题
第9章 相变过程
9.1 相变的分类与条件
9.2 液-固相变——成核?生长机理
9.3 液-液相变——调幅分解机理
本章小结
思考题与习题
第10章 烧结过程
10.1 烧结概述
10.2 烧结过程及机理
10.3 固相烧结
10.4 再结晶和晶粒长大
10.5 液相烧结
10.6 影响烧结的因素
本章小结
思考题与习题
第11章 无机材料的环境效应
11.1 无机材料的腐蚀
11.2 无机材料的疲劳
11.3 无机材料的再生与利用
本章小结
思考题与习题
附录Ⅰ 单位换算和基本物理常数
附录Ⅱ 元素的离子半径表
参考文献

《无机材料科学基础》—— 探寻物质世界的奥秘，构筑未来的基石 这是一本致力于揭示无机材料世界深层奥秘的著作，它将带领读者踏上一段系统而深入的学习旅程。本书旨在为对无机材料领域充满好奇的学生、研究者以及行业从业者提供坚实的基础知识和前沿视野，帮助他们理解并驾驭塑造我们现代世界的关键物质。 全景式视角，奠定坚实根基： 本书从宏观到微观，构建了一个无机材料科学的完整知识框架。我们将从最基础的概念入手，例如晶体学原理，深入剖析原子在三维空间中的排列方式，以及这些排列如何决定材料的宏观性质。通过对点缺陷、线缺陷和面缺陷的深入探讨，读者将理解为何实际材料并非完美，以及这些缺陷在材料性能调控中的关键作用。 深入材料的内部世界： 相图是理解材料组成、结构和性质之间关系的关键工具。本书将详细介绍不同类型相图的绘制与解读方法，帮助读者预测在不同温度和组成条件下材料会形成哪些相，以及这些相的比例和分布。理解相图，如同掌握了一本材料“操作手册”，能够指导我们在材料设计和制备过程中做出最优选择。 从原子键合到宏观性能的跃迁： 材料的性质源于其内部的原子键合方式。本书将系统梳理离子键、共价键、金属键以及范德华力等不同键合机制，并阐释它们如何影响材料的力学、电学、磁学、光学以及热学性能。读者将了解到，为何金属能够导电，陶瓷易碎，而聚合物则具有弹性，这一切都可以在原子键合层面得到解释。 揭示材料的动力学与转变： 材料并非一成不变，它们的性质和结构会随着时间、温度和环境而发生变化。本书将深入探讨扩散、相变、晶粒生长等关键的材料动力学过程。理解这些过程，我们才能有效地控制材料的微观结构，从而优化其宏观性能，例如通过热处理来提高金属的强度，或通过烧结来制备致密的陶瓷。 聚焦关键的无机材料家族： 本书不会仅仅停留在理论层面，更会聚焦于那些对现代社会至关重要的无机材料家族。我们将详细介绍： 陶瓷材料： 从传统的氧化物和氮化物，到先进的碳化物和硅化物，深入探讨它们的结构、制备工艺及其在耐高温、绝缘、生物相容性等领域的广泛应用，例如在航空航天、电子器件和医疗植入物中。 金属与合金： 剖析金属的晶体结构、固溶强化、沉淀强化等强化机制，理解不同合金体系（如钢、铝合金、钛合金）的独特性能，以及它们在结构工程、交通运输和能源领域的不可替代的地位。 玻璃与复合材料： 探索玻璃的非晶态结构如何赋予其独特的光学和化学稳定性，并重点介绍复合材料的设计理念，通过将不同材料的优点结合，创造出超越单一材料性能的新型材料，例如在航空航天和汽车轻量化方面。 前沿进展与未来展望： 除了扎实的基础理论，本书还将触及无机材料科学的前沿研究方向，例如纳米材料的制备与性能调控，智能材料在传感器和驱动器方面的应用，以及绿色无机材料的开发与可持续发展。通过对这些前沿领域的介绍，读者将能够把握学科的发展脉搏，激发创新灵感。 贯穿理论与实践的教学设计： 本书的编写充分考虑了教学的需要，力求理论讲解清晰透彻，同时融入了大量的实例分析和图表说明，帮助读者更直观地理解抽象的科学概念。我们相信，通过本书的学习，读者不仅能掌握无机材料科学的核心知识，更能培养出独立分析问题和解决问题的能力，为未来在科研、工程或产业领域的发展打下坚实的基础。 《无机材料科学基础》—— 开启你的材料探索之旅，共同塑造更美好的未来！

评分☆☆☆☆☆

坦白说，作为一本“十一五”国家级规划教材，我最初的预期是它可能会有一些年代感，内容上或许不如最新的研究成果那样前沿。然而，当我深入阅读之后，我发现我的顾虑完全是多余的。这本书在对无机材料科学的基础概念进行阐述时，其核心内容是永恒不变的，并且其讲解的深度和广度，足以让我构建起一个坚实的知识框架。更重要的是，书中在介绍一些经典理论和实验时，往往会引用一些具有里程碑意义的科学研究成果，并对这些研究的背景、方法和结论进行详细的解读。这让我有机会接触到材料科学发展史上的重要节点，理解那些经典的理论是如何逐步演变和完善的。例如，在讲解“布拉维晶格”和“空间群”时，书中不仅给出了严谨的数学定义，还会提及晶体学研究的历史渊源，以及这些概念是如何在理解晶体结构多样性方面发挥关键作用的。而且，书中在某些章节还会提及一些当时（“十一五”时期）比较热门的研究方向和技术，比如纳米材料的制备和表征，这让我能够感受到教材在一定程度上也反映了当时的学术前沿。总的来说，这本书的价值在于它提供了一个稳定且高质量的知识基础，让我能够在此之上，进一步去学习和理解最新的研究进展。

评分☆☆☆☆☆

我一直在寻找一本能够帮助我理解“材料世界”的入门书籍，而这本《无机材料科学基础/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》恰好满足了我的需求。它将原本可能显得晦涩难懂的无机材料科学，通过清晰的逻辑、生动的例子以及深入浅出的讲解，展现在我的面前。我尤其喜欢书中对“相变”的论述，它不仅仅局限于理论上的描述，而是结合了大量的实验数据和实例。比如，在讲解钢的淬火和回火时，书中详细介绍了不同冷却速率下钢的微观组织变化，以及这些组织变化如何导致钢的力学性能产生巨大的差异。书中甚至还引用了一些显微组织的照片，让我能够直观地看到铁素体、奥氏体、马氏体等不同相的形貌。这种“眼见为实”的学习方式，极大地增强了我对知识的理解和记忆。而且，书中还探讨了如何通过控制相变来调控材料的性能，比如如何通过热处理工艺来提高钢的强度和韧性，或者如何通过退火来消除铸件中的内应力。这些实际的应用案例，让我觉得学习无机材料科学，就是在学习如何“设计”和“创造”具有特定功能的物质，这本身就是一件非常有成就感的事情。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我当初选择这本《无机材料科学基础/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》，很大程度上是被它的“国家级规划教材”这个头衔所吸引。在如今信息爆炸的时代，教材的权威性和系统性显得尤为重要，尤其是在学习一门如此基础且关键的学科时。拿到书后，我第一时间就是翻阅目录，看看它的整体框架是否完整，知识点是否涵盖了无机材料科学的核心内容。从目录的设置来看，这本书的确是面面俱到，从材料的结构、性质，到制备、表征，再到性能与应用，几乎涵盖了无机材料科学的整个研究链条。尤其让我印象深刻的是，它在讲述材料性能时，不仅仅停留在理论层面，而是大量引用了实际的材料应用案例，比如在新能源领域中，某种氧化物陶瓷如何作为电池隔膜，在高温环境下保持稳定；或者在电子信息领域，某种半导体材料如何被用于制造高性能的传感器。这些具体的例子，让我觉得学习这些枯燥的理论知识是有实际意义的，也为我将来从事相关领域的学习和工作指明了方向。我特别欣赏书中对材料“结构-性能-应用”之间关系的深入探讨，它反复强调，理解材料的宏观性能，必须追溯到其微观的原子排列和化学键合。这种系统性的思维方式，对于培养一个合格的材料科学家来说是至关重要的。而且，书中在介绍一些复杂的概念时，会提供多种角度的解释，并辅以大量的参考文献，鼓励读者进行更深入的探究。这对于我这样希望能够举一反三、触类旁通的学习者来说，无疑是极大的帮助。

评分☆☆☆☆☆

这本《无机材料科学基础/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》的书名，光是看就有一种厚重感和权威性扑面而来。我作为一个对材料科学充满好奇，但又略带畏惧的初学者，拿到这本书，内心是既期待又有些忐忑的。期待的是它作为国家级规划教材，必然是经过了高水平的打磨，内容扎实，体系完整，能够引领我进入无机材料科学的殿堂。忐忑的是，我担心书中的理论推导太过深奥，公式符号堆积如山，让我望而却步。不过，当我翻开书的第一页，看到清晰的排版，以及章节之间逻辑性的过渡，我的担忧便消减了几分。我尤其喜欢它在引入新概念时，往往会先给出一些宏观的背景介绍，比如某种材料在现代工业中的重要性，或者某种科学原理是如何被发现和应用的，这让我觉得材料科学并非空中楼阁，而是与我们的生活息息相关的。举个例子，当我第一次接触到“晶体结构”这个概念时，书本并没有直接抛出一堆复杂的点阵和晶面指数，而是先从日常生活中熟悉的盐粒、糖块等晶体形态入手，然后逐步深入到原子如何排列才能形成这些宏观的形状。这种由浅入深，由表及里的讲解方式，极大地降低了我的理解门槛，也激发了我进一步探索的兴趣。我常常在阅读过程中，不由自主地去想象那些微观的原子世界，想象它们是如何按照特定的规律有序地排列，从而赋予材料独特性能的。而且，书中配图也十分精良，各种晶体模型的立体图，显微镜下的材料形貌照片，都生动形象地展示了理论知识的实际应用，让我能够更直观地理解抽象的科学概念。总的来说，这本书让我感受到的是一种严谨但不失活泼的学术氛围，它就像一位耐心且博学的导师，引领着我一步步地揭开无机材料科学的神秘面纱。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的最深刻体会，是它在“理论与实践”之间架设的那座桥梁。我一直觉得，科学学习最怕的就是“纸上谈兵”。很多教材虽然理论讲得头头是道，但却很难让人看到这些理论是如何转化为实际应用的。而这本《无机材料科学基础/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》，在这方面做得非常出色。书中不仅仅停留在对原子、分子、晶体结构的描述，而是大量地将这些微观世界的规律与宏观世界的材料性能和应用联系起来。例如，在讲解“位错”对材料强度的影响时，书中不仅详细解释了位错的产生和运动机制，还会进一步分析不同晶体结构（如面心立方、体心立方）中位错运动的难易程度，以及这如何直接决定了不同金属材料的塑性和强度。然后，书中还会引用一些实际的金属材料，如铝合金、钢等，来论证位错理论的正确性，并解释为什么有些金属容易变形，而有些金属则更坚硬。这种从微观机制到宏观表现，再到实际应用的层层递进，让我对无机材料的理解更加深入。我甚至会根据书中的内容，去观察身边的金属制品，思考它们为什么会有这样的强度和韧性。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格，我个人觉得非常值得称赞。它并没有因为是“国家级规划教材”就显得过于死板和枯燥。相反，在保证科学严谨性的前提下，作者们运用了相对清晰易懂的语言，将复杂的概念进行阐释。比如，在介绍“固相反应”这一概念时，书中并没有直接跳到复杂的动力学方程，而是先用一个形象的比喻，将固相反应类比为两个不同种类的沙子在加热过程中逐渐混合、结合，形成新的物质。这种生动的类比，立刻拉近了读者与科学概念之间的距离，让我能够更容易地理解固相反应的本质。此外，书中还穿插了一些历史故事和科学家的轶事，比如某项重要发现是如何在艰苦的条件下完成的，或者某个科学家是如何克服重重困难才取得突破的。这些小故事，不仅增添了阅读的趣味性，也让我看到了科学家们身上那种执着和创新的精神，这对我而言是一种无形的激励。我常常在阅读这些故事时，会暂时放下手中的书本，去思考这些伟大的科学家们是如何思考问题的，他们是如何从平凡的现象中发现科学规律的。这种人文关怀与科学知识的结合，使得这本书不仅仅是一本技术书籍，更像是一本引人入胜的科学传记。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，一本好的教材，不应该仅仅是知识的搬架，更应该是一种思维方式的启迪。这本《无机材料科学基础/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》在这方面做得非常到位。它不仅仅是告诉我们“是什么”，更重要的是引导我们思考“为什么”和“怎么样”。例如，在介绍“陶瓷材料”时，书中并没有简单地罗列各种陶瓷的种类和性能，而是深入探讨了陶瓷材料之所以具有高硬度、耐高温、绝缘性好等特点的原因，这与陶瓷材料中的强化学键（主要是离子键和共价键）以及其致密的微观结构密切相关。然后，书中还会引导读者思考，既然陶瓷有这些优点，那它的缺点是什么？比如脆性大、加工困难等，并进一步探讨如何通过改进制备工艺或引入复合材料来克服这些缺点。这种辩证的、批判性的思维方式，让我觉得自己在学习中不再是被动接受，而是主动地去探索、去质疑、去创新。我常常会在阅读完一个章节后，会尝试着去总结作者的逻辑链条，思考是否还有其他的可能性，或者是否有更好的解释方式。这种思考过程，让我觉得自己的思维得到了极大的拓展。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最直观的感受就是“严谨”。作为一本国家级规划教材，其内容的准确性和科学性是毋庸置疑的。我注意到，书中在阐述每一个科学原理时，都会给出清晰的定义、详细的推导过程，并注明相关的物理定律和化学方程。例如，在讲解晶体缺陷时，书中不仅仅罗列了空位、间隙原子、置换原子等几种主要的缺陷类型，还会详细分析这些缺陷是如何在晶体生长过程中产生的，以及它们对材料的导电性、扩散性、机械强度等宏观性质会产生怎样的影响。甚至对于一些复杂的缺陷，书中还引用了能量学原理来解释其形成的热力学驱动力，以及在不同温度下的平衡浓度。这种层层深入的分析，让我觉得自己在学习的不仅仅是知识点，更是一种严谨的科学思维方法。我常常会在阅读过程中，停下来思考作者的论证逻辑，尝试自己去推导一些公式，或者去查找相关的文献来佐证书中的观点。这种主动的学习方式，不仅加深了我对知识的理解，也锻炼了我的独立思考能力。虽然有时会觉得某些章节的内容有些艰深，需要花费较多的时间和精力去消化，但事后回想起来，这种“啃硬骨头”式的学习过程，反而让我对无机材料科学有了更深刻的认识。而且，书中对数学和物理公式的应用，也恰到好处，既保证了理论的严密性，又不会让非专业背景的读者感到过于晦涩。

评分☆☆☆☆☆

对于我来说，《无机材料科学基础/普通高等教育“十一五”国家级规划教材》最大的价值在于其“基础性”和“系统性”。作为一本基础教材，它为我构建了一个扎实的无机材料科学知识体系。我了解到，无机材料远不止是玻璃、陶瓷、水泥这些日常生活中常见的物品，它涵盖了金属材料、半导体材料、纳米材料、生物陶瓷等等，其应用范围之广，令人惊叹。书中通过对晶体学、化学键、晶体结构、晶体缺陷等基本概念的系统讲解，为我理解材料的宏观性能提供了坚实的理论基础。我尤其喜欢书中在讲解“相图”时，那种条理清晰的逻辑。它首先介绍了相图的定义和作用，然后逐步讲解了二元、三元相图的构成要素，以及如何通过相图来分析材料在不同温度和组分下的相变行为。这种由易到难，由简到繁的讲解方式，让我能够逐步掌握相图的阅读和分析方法，这对于理解材料的加工过程和最终性能至关重要。而且，书中还通过大量的实例，展示了相图在实际材料设计和生产中的应用，比如如何根据相图来选择合适的合金成分，以获得最佳的力学性能。这种理论与实践相结合的讲解，让我觉得学习到的知识是鲜活的，是有生命力的。

评分☆☆☆☆☆

从一个对无机材料科学一无所知的普通读者角度来说，这本书最让我赞赏的是它的“引导性”。它并没有像某些教材那样，直接抛出一堆理论让你去死记硬背，而是通过一系列精心设计的章节和内容，循序渐进地引导我进入这个领域。比如，在介绍“材料的分类”时，书中并没有简单地将材料划分为金属、陶瓷、聚合物等，而是从材料的原子组成、化学键类型、晶体结构等更本质的层面入手，来解释不同材料为何会表现出如此差异化的性能。这种从本质出发的讲解方式，让我能够更深刻地理解材料的内在联系，而不是停留在表面的分类。而且，书中在引入一些重要的概念时，往往会先介绍相关的历史背景和科学家的贡献，这让我觉得学习过程不仅仅是在获取知识，更是在与科学史对话，了解人类是如何一步步探索和认识这个物质世界的。我常常会因为书中提及的某个科学家的故事而产生浓厚的兴趣，进而主动去查找关于他们的更多信息，或者去阅读他们的经典著作。这种“知识的连带效应”，正是这本教材所赋予我的宝贵财富。

评分☆☆☆☆☆

附录

评分☆☆☆☆☆

第十四章　烧结

评分☆☆☆☆☆

第一节　扩散的基本特点及扩散方程

评分☆☆☆☆☆

第七节　三元系统相律及组成表示

评分☆☆☆☆☆

各有各的特点，不愧是宋院长写的书

评分☆☆☆☆☆

第四节　晶体定向与晶面指数

评分☆☆☆☆☆

第四节　非化学计量化合物

评分☆☆☆☆☆

第五节　气固相变

评分☆☆☆☆☆

第一节　凝聚态的热力学特点