高等学校材料类专业基础课系列教材：无机材料科学基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张其士 编

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出版社： 华东理工大学出版社

ISBN：9787562820079

版次：1

商品编码：10579250

包装：平装

开本：16开

出版时间：2007-01-01

用纸：胶版纸

页数：342

字数：541000

内容简介

《高等学校材料类专业基础课系列教材：无机材料科学基础》主要介绍无机非金属材料方面的基础理论。全书共分九章，具体包括晶体结构基础、晶体结构缺陷、非晶态固体、材料的表面和界面、相图、扩散、固相反应、相变、材料的烧结。每章后附有习题。
《高等学校材料类专业基础课系列教材：无机材料科学基础》为材料类专业基础科教材，也可作为相关专业的教学参考书。同时也适合从事非金属材料的研制和生产的科技工作者参考。

目录

第一章 晶体结构基础
第一节 晶体的基本概念及性质
第二节 晶体的宏观对称性
第三节 布拉维点阵与晶系
第四节 点阵几何元素的表示法
第五节 微观对称和空间群
第六节 结晶化学基本原理
第七节 典型结构类型
第八节 硅酸盐晶体结构
习题

第二章 晶体结构缺陷
第一节 点缺陷
第二节 线缺陷
习题

第三章 非晶态固体
第一节 玻璃的通性
第二节 玻璃的结构
第三节 玻璃的形成
第四节 常见玻璃类型
第五节 玻璃陶瓷及其它非晶态材料
习题

第四章 材料的表面与界面
第一节 固体的表面
第二节 界面行为
第三节 晶界
第四节 粘土-水系统胶体化学
习题

第五章 相图
第一节 相图的基本知识
第二节 单元系统相图
第三节 二元相图的基本类型
第四节 二元相图的应用举例
第五节 三元相图的基本知识
第六节 三元相图的基本类型
第七节 三元相图的应用举例
第八节 交互三元系统相图
习题

第六章 扩散
第一节 固体中扩散的基本特点
第二节 菲克定律
第三节 扩散系统
第四节 扩散的微观机制
第五节 影响扩散的因素
习题

第七章 固相反应
第一节 固相反应过程
第二节 固相反应动力学方程
第三节 影响固相反应的因素
第四节 固相反应的某些研究实例
第五节 固相反应热力学
习题

第八章 相变
第一节 相变的分类
第二节 固态相变
第三节 液-固相变过程热力学
第四节 液-固相变过程动力学
第五节 液-液相变过程
习题

第九章 材料的烧结
第一节 烧结的基本概念
第二节 固相烧结
第三节 液相烧结
第四节 热压烧结
第五节 晶粒生长与二次再结晶
第六节 影响烧结的因素
第七节 烧结方法的发展
习题
附录
参考文献

前言/序言

《无机材料科学基础》：探秘构成物质世界的基石 我们的世界由形形色色的物质构成，从坚固的桥梁到微小的芯片，从色彩斑斓的宝石到洁白坚韧的骨骼，这一切都离不开无机材料的贡献。它们是人类文明进步的基石，也是现代科技发展的关键驱动力。理解无机材料的本质，掌握其科学原理，是深入探索物质世界、创造更美好未来的重要前提。 《无机材料科学基础》一书，正是为致力于在材料科学领域深耕的学子们精心打造的一部入门之作。它不仅仅是一本教材，更是一扇通往无机材料宏大世界的窗口，旨在为读者系统地梳理无机材料的基本概念、核心理论、结构特性、制备方法以及应用前景。本书力求以严谨的科学态度，清晰的逻辑框架，生动的语言表达，引领读者一步步揭开无机材料的神秘面纱。 结构与性质的深刻洞察 无机材料的奥秘，首先蕴藏在其微观结构之中。本书将从原子结构和化学键的视角出发，深入浅出地解析不同类型的无机化合物是如何形成的，以及这些化学键（如离子键、共价键、金属键、范德华力等）对材料宏观性质产生的决定性影响。读者将学习如何运用晶体学原理，理解点缺陷、线缺陷、面缺陷等晶体缺陷的存在，并认识到这些缺陷在调控材料性能方面扮演着至关重要的角色。本书将详细介绍常见的无机晶体结构，例如立方晶系、六方晶系等，并通过图示和实例，帮助读者直观地理解原子在空间中的排列方式。 从微观结构到宏观性能的飞跃，是材料科学研究的核心课题。《无机材料科学基础》将重点阐述结构与性能之间的内在联系。例如，晶体结构的对称性、原子半径、键长、键角等因素如何影响材料的力学性能，如强度、硬度、塑性；电子结构和化学键的类型如何决定材料的导电性、导热性、光学性质；晶界、相界等微观组织特征又如何影响材料的整体性能。本书将引导读者认识到，材料的性能并非孤立存在，而是由其内在结构和组成决定的，理解这种联系，才能为材料的设计与选择提供理论依据。 材料的分类与表征 无机材料种类繁多，各有其独特的性质和应用。本书将根据材料的组成和结构特点，对无机材料进行系统性的分类。我们将重点介绍以下几大类无机材料： 氧化物 (Oxides): 作为最常见、最重要的一类无机材料，氧化物在日常生活和工业生产中无处不在。本书将深入探讨金属氧化物、非金属氧化物的性质，例如氧化铝在陶瓷中的应用，二氧化硅在玻璃和半导体中的作用，以及铁氧化物在磁性材料中的地位。读者将了解不同价态金属离子与氧形成的氧化物所表现出的多样化性质。 陶瓷材料 (Ceramics): 陶瓷是以无机非金属物质为主要成分，经过高温烧结而制成的材料。本书将介绍传统陶瓷（如粘土陶瓷、氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷）和先进陶瓷（如氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷）的组成、结构、相变以及与性能的关系。读者将了解陶瓷材料优异的耐高温性、耐磨性、绝缘性以及在航空航天、电子信息、生物医学等领域的广泛应用。 玻璃材料 (Glasses): 玻璃是一种具有非晶态结构的无机固体材料，通常由硅酸盐组成。本书将剖析玻璃的形成机理，不同组分对玻璃性能的影响，例如加入碱金属氧化物对降低熔点和粘度的作用，加入稀土氧化物对光学性能的改善。读者将学习到不同种类玻璃（如钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃、石英玻璃）的特性及其在建筑、电子、光学器件等领域的应用。 水泥与混凝土 (Cement and Concrete): 作为现代建筑最重要的材料之一，水泥和混凝土的科学基础也是无机材料学的重要组成部分。本书将介绍水泥熟料的矿物组成，水化反应机理，以及混凝土的结构、强度形成和耐久性。读者将理解这些材料如何在严苛的环境下保持其结构稳定性。 复合材料 (Composite Materials): 尽管很多复合材料也包含有机组分，但无机材料作为增强相或基体，在复合材料中发挥着至关重要的作用。本书将介绍无机纤维增强的复合材料，以及颗粒增强无机复合材料的设计原理及其性能优势，例如在航空、汽车领域的应用。 纳米材料 (Nanomaterials): 随着科技的发展，对材料性能的极致追求促使了纳米材料的研究。本书将介绍无机纳米材料的制备方法，以及由于量子尺寸效应和表面效应而表现出的独特性能，例如在催化、储能、光学等领域的新兴应用。 为了准确地描述和理解这些无机材料，掌握必要的表征手段是必不可少的。本书将详细介绍几种关键的材料表征技术，包括： X射线衍射 (XRD): 用于确定材料的晶体结构、物相组成和晶粒尺寸。 扫描电子显微镜 (SEM) 和透射电子显微镜 (TEM): 用于观察材料的微观形貌、组织结构和晶界特征。 能量色散X射线光谱 (EDX) 和波长色散X射线光谱 (WDX): 用于分析材料的元素组成和化学态。 差示扫描量热法 (DSC) 和热重分析 (TGA): 用于研究材料的热稳定性、相变行为和分解过程。 力学性能测试: 如拉伸试验、硬度试验、冲击试验等，用于评估材料的强度、塑性、韧性等。 制备方法与性能调控 材料的性能不仅取决于其内在结构，也与制备工艺密切相关。本书将系统介绍多种常用的无机材料制备方法，并深入探讨工艺参数对材料结构和性能的影响： 固相反应法 (Solid-state reaction): 这是制备多种氧化物和陶瓷的经典方法，本书将详细介绍原料的选择、配比、研磨、烧结温度、升温速率等工艺参数的控制。 溶胶-凝胶法 (Sol-gel method): 一种制备高纯度、均质、纳米尺寸无机材料的湿化学方法，本书将阐述其反应机理、前驱体选择、凝胶化和烧结过程。 气相沉积法 (Vapor deposition methods): 包括化学气相沉积 (CVD) 和物理气相沉积 (PVD)，是制备薄膜材料和涂层的重要手段，本书将介绍其原理、设备以及在半导体、光学涂层等领域的应用。 烧结技术 (Sintering): 作为陶瓷材料加工的关键步骤，本书将详细介绍不同类型的烧结（如扩散烧结、液相烧结、放电等离子烧结 (SPS)）及其对材料致密化和晶粒生长的影响。 高温熔融与铸造 (High-temperature melting and casting): 主要用于制备玻璃和金属材料，本书将介绍熔炼过程的控制以及铸造方法。 理解这些制备方法，读者就能掌握如何通过调整工艺参数来获得具有特定结构和性能的无机材料。例如，通过控制烧结温度和时间，可以调控陶瓷的晶粒尺寸，从而影响其力学性能和透明度；通过选择不同的前驱体和溶剂，可以制备出不同形貌和尺寸的纳米颗粒。 应用前景与发展趋势 无机材料作为支撑现代工业和社会发展的基石，其应用领域极其广泛，并且仍在不断拓展。本书在介绍完基础理论和制备方法后，将着眼于无机材料在各个前沿领域的应用： 能源领域: 太阳能电池材料（如硅、钙钛矿）、燃料电池电解质材料（如氧化物陶瓷）、储能材料（如锂离子电池正负极材料、超级电容器材料）等。 电子信息领域: 半导体材料（如硅、砷化镓）、绝缘材料、压电材料、铁电材料、磁性材料、光电子材料等，它们构成了现代电子器件的核心。 环境与可持续发展: 催化剂（如用于汽车尾气净化、工业生产）、吸附材料（用于水处理和空气净化）、环境友好型建材等。 生物医学领域: 生物陶瓷（如羟基磷灰石用于骨修复）、生物惰性材料、药物载体材料等。 航空航天与国防: 高温结构陶瓷、耐磨涂层、特种功能材料等。 同时，本书也将展望无机材料科学未来的发展趋势，包括： 智能化与功能化: 设计具有自修复、自传感、响应性等功能的智能无机材料。 绿色与可持续化: 开发环境友好、可再生、易于回收的无机材料制备技术和材料体系。 多尺度设计与制造: 精确控制从原子、分子到宏观尺度的材料结构，实现性能的最优化。 跨学科交叉融合: 结合纳米技术、生物技术、信息技术等，催生新的无机材料科学分支和应用。 学习目标与价值 《无机材料科学基础》的目标是为读者打下坚实的理论基础，培养科学的思维方法，并激发对无机材料科学的浓厚兴趣。通过学习本书，您将能够： 理解无机材料的基本组成、结构与性能之间的内在联系。 掌握无机材料的分类、表征方法以及主要的制备工艺。 能够初步分析和解决与无机材料相关的实际问题。 为进一步深入学习无机材料的各个分支领域（如功能材料、结构陶瓷、纳米材料等）奠定基础。 认识到无机材料在推动科技进步和社会发展中的重要作用。 本书内容涵盖了高等学校材料类专业基础课的教学要求，辅以丰富的图示、表格和案例分析，旨在使抽象的科学原理变得直观易懂。我们相信，通过对《无机材料科学基础》的学习，每一位读者都将能够深刻地理解构成我们物质世界基石的无机材料，并为未来在材料科学领域的探索与创新做好充分的准备。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常专业，但又不会过于晦涩。作者在解释专业术语时，都会给出清晰的定义，并且在行文中尽量使用通俗易懂的语言。即使遇到一些比较复杂的概念，作者也会通过类比和举例的方式来帮助我们理解。 我尤其欣赏书中关于材料性能测试和评价的部分。它让我了解了各种材料性能是如何被量化的，以及这些量化指标对于材料选择和应用的重要性。这让我明白，仅仅理解材料的结构和组成是远远不够的，还需要能够客观地评价其性能，并将其与具体的应用需求相匹配。

评分☆☆☆☆☆

这本书的精妙之处还在于它将理论与实际应用完美地融合在一起。在讲解完基础的相图知识后，作者并没有止步于理论的陈述，而是立刻引出了相图在合金设计、陶瓷烧结等领域的实际应用。我印象最深刻的是关于二元相图的章节，通过对铁碳相图的深入剖析，我们能够理解不同温度下钢的组织结构是如何变化的，以及这些组织变化是如何决定钢的硬度、强度等力学性能的。这不仅仅是知识的传递，更是思维方式的引导，让我学会如何从微观结构出发，去解释和预测宏观的材料行为。 更让我惊喜的是，书中对各种无机材料的分类和介绍也做得非常到位。从传统的陶瓷、玻璃、水泥，到新兴的功能材料，如半导体材料、压电陶瓷、磁性材料等，书中都有详尽的介绍。对于每一种材料，作者都会从其组成、结构、制备方法、性能特点以及在各个领域的应用进行全方位的阐述。这种全面性让我受益匪浅，它不仅为我打下了坚实的理论基础，更让我对未来可能从事的材料研究方向有了更清晰的认识，仿佛打开了一扇通往无限可能的大门。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容之丰富，细节之详尽，让我叹为观止。它不仅仅是知识的罗列，更是一种思维方式的培养。作者在讲解概念时，总是会追溯到最根本的物理原理，让我能够理解“为什么”是这样，而不是仅仅记住“是什么”。例如，在讲解导电机制时，作者会从能带理论出发，详细解释不同材料的导电性能差异，而不是简单地给出分类。 而且，书中的参考文献和延伸阅读的建议也非常有价值。它为我提供了一个进一步探索和深入学习的途径，让我能够在掌握基础知识的基础上，主动去了解更多前沿的科研动态和发展趋势。这对于一个立志于在材料领域有所建树的学生来说，是无价的指引。

评分☆☆☆☆☆

我尤其欣赏本书在数学推导和物理模型构建上的严谨性。许多基础课教材往往会避重就轻，对一些复杂的数学推导一带而过，导致学生理解起来模棱两可。但《高等学校材料类专业基础课系列教材：无机材料科学基础》则不同，它会详细地展示推导过程，并解释每一个步骤的物理意义。例如，在讲解弹性模量和泊松比时，作者并没有仅仅给出公式，而是从应变和应力的基本概念出发，一步步推导出这些重要的材料力学参数。这种严谨的态度，不仅帮助我们更深刻地理解公式背后的原理，也培养了我们独立思考和解决问题的能力。 此外，书中还穿插了许多历史发展脉络的介绍，讲述了无机材料科学是如何一步步发展至今的。这让我感到非常有趣，也让我对那些为材料科学做出杰出贡献的科学家们充满了敬意。了解这些历史，能让我们更好地认识到当前的知识是如何积累和演变的，也更能体会到科学研究的艰辛与伟大。这本书不仅仅是一本教材，更像是一部关于无机材料科学的史诗，将我们置身于其中，感受着人类智慧的结晶。

评分☆☆☆☆☆

这本《高等学校材料类专业基础课系列教材：无机材料科学基础》绝对是材料科学领域的“百科全书”级著作，简直是为我们这些初涉门槛的莘莘学子量身打造的。我记得第一次拿到这本书的时候，那种厚重感和沉甸甸的知识分量就扑面而来。翻开第一页，我就被那严谨的逻辑和清晰的脉络深深吸引。它不像市面上一些浮光掠影的科普读物，而是循序渐进地带领读者走进无机材料那博大精深的殿堂。从原子键合、晶体结构这些最基础的概念讲起，作者用详实的图解和生动的比喻，将抽象的微观世界具象化，让我这个之前对材料一窍不通的“小白”也能快速抓住重点。 特别是关于晶体缺陷的那一部分，我之前总是对那些“不完美”的结构感到困惑，觉得它们是多余的存在。但这本书却深入浅出地剖析了晶体缺陷在材料性能调控中的关键作用，例如位错的滑移如何导致材料的塑性变形，间隙原子和取代原子如何影响材料的电学和光学性质。作者不仅列举了大量的实例，还通过计算公式的推导，让我们理解这些缺陷的微观机制是如何宏观地影响材料的宏观表现。这让我对“缺陷”这个词有了全新的认识，原来它们并非一无是处，反而是材料性能实现突破的“金钥匙”。

评分☆☆☆☆☆

这本书在知识的更新和前沿性的把握上也做得相当不错。虽然是基础教材，但其中涵盖的一些内容，比如纳米材料的制备和表征，以及一些新型功能材料的简介，都紧跟当前的科技发展步伐。这让我感觉，我不仅仅是在学习过去的知识，更是在为未来的学习和研究打下基础。 我特别喜欢书中对一些科研方法的介绍，比如XRD、SEM等表征手段的原理和应用。这让我对如何进行材料研究有了初步的认识，也对科研工作产生了更浓厚的兴趣。我仿佛能够看到，那些枯燥的公式和理论，是如何在实验室里被验证，并最终转化为现实中的材料和技术。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书的编排结构非常人性化。它从最基本的概念入手，层层递进，逐步深入到更复杂的理论和应用。这种由浅入深的学习路径，对于像我这样初学者来说，非常友好。而且，每个章节的开头都会有一个简要的概述，让我们对本章内容有一个初步的了解，结尾处则有重点回顾和习题，帮助我们巩固所学知识。 特别要提的是，书中关于高分子材料的部分，虽然我主要关注的是无机材料，但其中对高分子材料的简要介绍也让我大开眼界。它让我了解到，虽然名称上有所区分，但无机材料和高分子材料在很多方面都存在着交叉和融合，例如复合材料的研究。这拓宽了我的视野，让我意识到材料科学是一个多么庞大且相互关联的领域。

评分☆☆☆☆☆

这本书在很多细节的处理上都体现了作者的用心。例如，每章的标题都清晰明了，章节之间的过渡也很自然。而且，书中出现的图表和公式都经过精心设计，排版清晰，易于阅读。 我最喜欢的是书中对材料设计和选择的理念的阐述。作者强调，材料的设计和选择是一个综合性的过程，需要考虑材料的性能、成本、环境影响以及加工工艺等多种因素。这种全面的视角，让我意识到材料科学研究不仅仅是关于材料本身，更是关于如何利用材料来解决实际问题。

评分☆☆☆☆☆

对于我这个刚接触材料科学的学生来说，最怕的就是概念晦涩难懂，公式看得眼花缭乱。然而，这本《高等学校材料类专业基础课系列教材：无机材料科学基础》在这方面做得非常出色。它采用了大量的图示、表格以及实例分析，将复杂的理论概念变得形象生动。例如，在讲解相图时，书中提供了各种不同类型的相图，并配有详细的解释，让我能够直观地理解不同成分和温度下的相变过程。 更让我觉得贴心的是，书中还包含了许多与现实世界相关的应用案例。比如，在讲到陶瓷材料时，作者不仅介绍了陶瓷的分类和性能，还详细讲解了陶瓷在航天、电子、医疗等领域的具体应用，甚至列举了一些具体的陶瓷制品。这让我深切地体会到，我们所学的理论知识是如何与实际生产和生活紧密相连的，极大地激发了我学习的兴趣和动力。

评分☆☆☆☆☆

总的来说，这本《高等学校材料类专业基础课系列教材：无机材料科学基础》是一本不可多得的优秀教材。它不仅内容翔实、逻辑严谨、讲解清晰，而且还紧跟科技前沿，注重理论与实践的结合。对于所有材料科学专业的学生来说，这本书都将是你们学习道路上不可或缺的宝贵财富。我强烈推荐大家认真研读这本书，相信你们一定会从中获益匪浅，对无机材料科学有一个深刻而全面的认识。

评分☆☆☆☆☆

还可以，全新的

评分☆☆☆☆☆

有人说阅读是一种心灵的旅行,有人说阅读是一种心灵的探险,有人说阅读是一种心灵的飞翔,有人说阅读是一种心灵的美容,有人说阅读是一种心灵的滋养,有人说阅读是一种心灵的呼吸……这些关于阅读的诸多“有人说”,从某种角度上很形象地表达了阅读对于心灵的裨益与不可或缺。而就我的感觉来说,阅读是一种心灵的运动,它有益于保持心灵的健康。

评分☆☆☆☆☆

在很多地方都没货，京东的有货，而且活动减价很给力。

评分☆☆☆☆☆

教材类，无创新之处。

评分☆☆☆☆☆

点，社区合作、校园合作、便利店合作等形式，可以满足诸多商家以及消费者个性化的配送需求。为了全面满足客户的配送需求，京东商城打造了万人的专业服务

评分☆☆☆☆☆

我就来京东买书了。没有想到书到得真快。还可以，和印象里的有一点点区别，可能是我记错了书比我想的要厚很多，就是字有点小，不过挺实惠的，很满意！书

评分☆☆☆☆☆

有阅读者说,读书如远行,延长了生命的经纬；读书如开荒,扩展了心灵的疆域；读书如园艺,丰富了生活的色彩；读书如串门,积累了人生的经验。而很有意思的是,无论是“远行”还是“开荒”,无论是“园艺”还是“串门”,都属于一种“运动”,而且是充满诗意的魅力运动。

评分☆☆☆☆☆

教材，没什么可说的

评分☆☆☆☆☆

非常好，正版的，非常值，快递也给力，必须给好评，就是感觉包装有点简陋啊哈哈~~~不过书很好，看了下内容也都很不错，快递也很给力，东西很好 物流速度