简介 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。本书是以材料学知识为基础,介绍了材料与人类文明的关系、材料科学与工程的基本理论框架,然后具体叙述了材料家族的概况,最后展望了材料的未来及其发展方向。本书共分14章。将材料科学、材料家族与社会发展、人们的日常生活以及现代高科技紧密结合起来。其内容生动、涵盖面广、面向新世纪,具有较强的可读性与实用性。既适合各相关领域工作者(技术人员和管理人员)及材料爱好者阅读和参考,又可作为高等院校文科及理工科各专业所开设的相关任选课的教本,以扩大知识面。 目录第一章 材料与人类文明1第一节 材料与物质1第二节 材料是人类文明的里程碑2第三节 材料是社会现代化的物质基础与先导6第四节 材料循环:材料、能源、环境8第二章 新世纪与材料12第一节 新世纪的911事件与材料12第二节 现代战争武器与材料20第三节 新世纪的材料需求与忧患26第四节 新世纪材料发展策略与新的材料观31第三章 材料科学与材料工程38第一节 材料科学与工程的兴起与发展38第二节 材料科学与工程的内涵和特点40第三节 关于材料结构和结构层次43第四章 工程材料的性能与常用工程材料类型48第一节 工程设计制造对材料的性能要求48第二节 工程材料的类型51第三节 常用工程材料的特征54第四节 工程领域选材及用材情况58第五章 材料科学的基本理论框架62第一节 材料电子结构和材料内部的原子间相互作用62第二节 材料的原子排列特征66第三节 材料中的结构缺陷70第四节 材料中的原子扩散73第五节 材料的相图与相变75第六节 材料的强化与韧化79 第六章 材料的制备、加工与处理88第一节 从原料到材料88第二节 从材料到零件(零件的工艺路线)95第三节 材料的热处理和改性98第四节 材料的表面处理101第七章 材料家族之一:工业材料的“脊梁”:钢铁104第一节 钢铁的应用特征和组成104第二节 钢铁的生产:钢铁是怎样炼成的106第三节 工程材料的主力:钢铁112第四节 强中更有强中手:超高强度钢115第五节 不锈钢及其他特殊钢117第八章 材料家族之二:丰富多彩的有色金属121第一节 上天用得最多的材料:铝合金121第二节 又轻又强的材料:钛合金123第三节 最早应用的金属:铜及铜合金125第四节 耐热又耐蚀的材料:镍合金126第五节 多功能多用途的材料:稀有金属127第六节 材料开发的魔水:神奇的稀土元素131第九章 材料家族之三:古老又年轻的陶瓷材料135第一节 陶瓷的组成及性能特点135第二节 传承至今的传统陶瓷136第三节 高硬度、高耐热、高耐蚀的现代结构陶瓷138第四节 身怀绝技的功能陶瓷141第十章 材料家族之四:多姿多彩的高分子材料世界144第一节 发展最快的塑料144第二节 多用途的合成纤维与橡胶151第三节 方便实用的胶黏剂和涂料155第十一章 材料家族之五:博采众长的复合材料159第一节 高性能要求导致复合材料的兴起159第二节 复合材料结构与性能特征162第三节 先进复合材料及其应用168 第十二章 新型高性能结构材料172第一节 超硬材料172第二节 超塑性合金176第三节 高温合金178第四节 超低温材料181第十三章 新型高性能功能材料183第一节 形状记忆合金183第二节 贮氢合金186第三节 非晶态合金189第四节 海绵金属和“无声”合金192第五节 梯度功能材料195第六节 生物医学材料198第十四章 材料的未来201第一节 材料发展总趋势与材料设计、科学用材201第二节 超导材料203第三节 纳米材料207第四节 智能材料210第五节 生态环境材料213参考文献218