材料科学与工程基础

Preface

Rbout the Ruthors

Chapter 1 Introduction to Materials Science and Engineering

Intrduction

1.1 What is Materials Science and Engineering

1.2 Classification of Materials

1.3 Functional Classification of Materials

1.4 Classification of Materials Based on Structure

1.5 Environmental and Other Effects

1.6 Materials Design and Selection

SUMMRRY GLOSSRRY PROBLEMS

Chapter 2 Rtomic Structure

Introduction

2.1 The Structure of Materials:Technological Relevance

2.2 The Structure of the Atom

2.3 The Electronic Structure of the Atom

2.4 The Periodic Table

2.5 Atomic Bonding

2.6 Binding Energy and Interatomic Spacing

SUMMRRY GLOSSRRY PROBLEMS

Chapter 3 Rtomic and Ionic Rrrangements

Introduction

3.1 Short-Range Order versus Long-Range Order

3.2 Amorphous Materials:Principles and Technological Applications

3.3 Lattice,Unit Cells,Basis,and Crystal Structures

3.4 Allotropic or Polymorphic Transformations

3.5 Points,Directions,and Planes in the Unit Cell

3.6 Intrstitial Sites

3.7 Crystal Structures of lonic Materials

3.8 Covalent Structures

3.9 Diffaction Techniques for Crystal Structure Analysis

SUMMRRY GLOSSRRY PROBLEMS

Chapter 4 Imperfections in the Rtomic and lonic Rrrangements

Introduction

4.1 Point Defects

4.2 Other Point Defects

4.3 Dislocations

4.4 Significance of Dislocations

4.5 Schmid's Law

4.6 Influence of Crystal Structure

4.7 Surface Defects

4.8 Importance of Defects

SUMMRRY GLOSSRRY PROBLEMS

Chapter 5 Rtom and lon Movements in Materials

Introduction

5.1 Applications of Diffusion

5.2 Stability of Atoms and lons

5.3 Mechanisms for Diffusion

5.4 Activation Energy for Diffusion

5.5 Rate of Diffusion (Fick's First Law)

5.6 Factora Affecting Diffusion

5.7 Permeability of Polymers

5.8 Composition Profile (Fick's Second Law)

5.9 Diffusion and Materials Processing

SUMMRRY GLOSSRRY PROBLEMS

Cahpter 6 Mechanical Properies:Fundamentals and Tensile,Hardness,and Impact Testing

Introduction

6.1 Technological Significance

……

Chapter 7 Fracture Mechanics,Fatigue,and Creep Behavior

Chapter 8 Strain Hardening and Rnnealing

Chapter 9 Principles and Rpplications of Soldfication

Chapter 10 Solid Solutions and Phase Equilibrium

Chapter 11 Dispersion Strengthening and Eutectic Phase Diagrams

Chapter 12 Dispersion Strengthening bu Phase Transformations and Heat Treatment

Chapter 13 Heat Treatment of Steels and Cast Lrons

Chapter 14 Nonferrous Allous

Chapter 15 Ceramic Materials

Chapter 16 Polumers

Chapter 17 Composites:Teamwork and Sunergu in Materials

Appendix A:Selected Phusical Properties of Metals

Appendix B:The Atomic and lonic Radii of Selected Elements

Rnswers to Selected Problems2100433B

本书是《The Science and Engineering of Materials》第4版的节选本。原书曾是美国工学院里所开设的“材料科学与工程”课程所用的教科书中最为流行的一本*，原书内容分为五个部分,本书则选取了其中的前三个部分并作了部分的改写和补充：一、原子结构、排列和缺陷以及原子运动；二、材料的力学性能和微观结构控制； 三、主要的工程材料。

本书条理有序，内容丰富，浅显易懂，十分适合于一般工学院的材料导论或概论类课程。同时，作为节选本，它更适合于材料专业的初级课程，特别是本书材料系本科生的“金属材料导论”类的课程。本书所给出的例题和大量的作业思考题，不仅涉及面广，而且重点突出，切题实用，并包括了案例设计等开放式的实践内容。

《无机材料科学与工程基础实验》选编了高等学校无机非金属材料专业基础课——无机材料科学基础和无机材料工程基础——两门课程的30个实验，内容涉及晶体结构及缺陷、材料的表界面、无机材料热力学、相平衡、高温过程动力学以及流体力学、传热、传质、干燥和燃料燃烧等方面的基础实验。《无机材料科学与工程基础实验》强调理论与实践的结合，同时具备可操作性，是一本具有一定实用价值的教材。

《无机材料科学与工程基础实验》可作高等学校无机非金属材料工程、材料科学与工程、硅酸盐工程、玻璃、水泥、陶瓷、建筑材料、耐火材料、混凝土制品等专业或相关专业学生的教材或教学参考书，也可供从事无机非金属材料研究和生产的科研工作者及工程技术人员参考。

《材料科学与工程专业系列教材：无机材料科学基础》可作为高等学校材料科学与工程专业、无机非金属材料科学与工程专业等的专业基础课教材，同时也适用于相关专业研究生的教学与科研，还可供材料相关领域的科技人员使用和参考。

《材料科学与工程基础实验指导书》是根据浙江大学材料科学与工程学系多年来开设的与材料科学有关的实验部分的内容编写的。主要包括材料金相和岩相分析、电子显微镜分析和x射线衍射分析等几种材料结构分析技术；材料的力学性能以及光、电、热、磁等材料性能的测试技术；金属、无机、半导体等几种材料的制备方法；以及实验数据的处理和实验报告的编写等几方面。通过对《材料科学基础实验》的学习和实践，使学生初步掌握多种现代分析技术的基本原理，仪器的主要结构，各种实验方法，每种仪器的功能和应用范围，使学生了解并能正确选用分析技术和仪器，以获得必要的信息。《材料科学与工程基础实验指导书》可作为大专院校材料科学与工程专业本科生及研究生材料科学实验的指导用书，也可供科研单位及生产部门有关人员作为参考。