无机非金属材料学

章节摘录

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前言

《无机非金属材料学》是根据1997年上海市教育委员会“关于普通高等学校‘九五’重点教材建设要求”编写的，它是一本高等学校材料专业的教学用书。无机非金属材料、高分子材料、金属材料是材料的三大支柱。无机非金属材料的原料资源丰富，成本低廉；它的生产过程能耗低，产品应用范围广；它能在许多场合替代金属或有机高分子材料，使材料的利用更加合理和经济。时至今日，不论在工业部门、日用品行业，还是在文化生活等方面，没有无机非金属材料简直是难以想象的。这些材料无论在品质上，还是在数量上都在不断提高。国际范围内在这方面的发展也出现了空前繁荣的景象，人们在材料开发和工艺革新方面的投入越来越多。无机非金属材料种类很多，本教材基于编者的多年教学经验，并参考国内外较新同类教材，选择国内外用量最大、发展最快的材料，如天然矿物材料、玻璃、陶瓷、耐火材料、胶凝材料（水泥、石灰、石膏等）、混凝土、无机非金属材料基复合材料等作为编写内容。本教材不仅系统地论述了这些材料的特性、功能，还特别介绍了这些材料在品种和工艺方面的最新发展。对每一种材料来说，不但介绍了其组成、结构和性能之间的关系而且介绍了如何通过工艺调整这种关系的方法。本教材编写过程中注意到以下三个方面：1．强调材料性能和使用效能的重要性和必要性，对工艺过程不作详细论述2．强调材料组成、工艺、结构、性能和效能之间的关系；3．强调无机非金属材料的科学基础知识，并将其共性作为一章加以讨论。这不仅可避免各种材料的同一概念重复论述，而且可使本书具有系统性，有利于读者对无机非金属材料有一个系统的概念，讲授时可根据需要选择。本教材统一采用国际单位制计量单位。本教材由同济大学材料科学与工程学院的四位教师编写，王培铭教授主编，并编写第一、二、三章及第九章第一、三、五节，吴知方副教授编写第四章及第九章第二节，周萘副教授编写第五、六章及第九章第四节，计亦奇副教授编写第七、八章。本教材由南京化工大学杨南如教授（博士生导师）主审。本教材在编写和出版过程中，得到上海市教育委员会和同济大学的大力支持，上海交通大学徐祖耀院士和华东理工大学程继健教授对本书大纲的编写提出了宝贵的意见，谨对此表示衷心的感谢!

书籍目录

目录

第一章 绪论

第一节 材料及无机非金属材料的定义与分类

一、材料的定义与分类

二、无机非金属材料的定义和特点

第二节 无机非金属材料在人类社会中的地位和研究内容

一、无机非金属材料在人类社会中的地位

二、无机非金属材料的研究内容

第二章 无机非金属材料的科学基础

第一节 材料结构的层次及研究方法

一、材料的结构及其层次

二、材料结构的研究方法

第二节 原子级结构

第三节 晶体结构

一、晶体

二、离子晶体

三、［SiO4］四面体的连接原则

四、典型的晶体结构类型

五、实际晶体和晶格缺陷

六、晶界和相界

第四节 非晶体结构

一、定义

二、玻璃结构

第五节 相与相图

一、多相结构

二、再结晶

三、孔与孔结构

四、相图

第六节 力学性能

一、弹性

二、脆性

三、塑性

四、韧性

五、力学强度

六、高温力学行为

第七节 热性能

一、比热容

二、热膨胀

三、热传递

第八节 传质

一、扩散

二、渗透

三、透气

第九节 电磁性能

一、电性能

二、磁性能

第三章 天然矿物材料

第一节 概述

一、天然矿物材料的定义

二、天然矿物材料的分类

三、天然矿物材料的命名

第二节 岩石的形成

一、火成岩

二、沉积岩

三、变质岩

第三节 天然矿物材料的特征及物理性能

一、化学特征

二、结构特征

三、物理性能

第四节 工程用天然矿物材料

一、碳材料

二、SiO2材料

三、单矿物硅酸盐材料

四、多矿物硅酸盐材料

五、碳酸盐材料

第五节 天然矿物材料的应用前景和技术要求

一、应用前景

二、技术要求

第四章 玻璃

第一节 概述

一、物质的玻璃态

二、玻璃的分类

三、玻璃的结构

第二节 玻璃的制作原理

一、玻璃的形成条件

二、氧化物玻璃的生成

三、玻璃的形成方法

四、传统的熔体冷却法制备玻璃的工艺

第三节 熔体与玻璃体的相变

一、玻璃的核化

二、玻璃的分相

三、玻璃的析晶

第四节 玻璃的物理性质

一、力学性质

二、粘度

三、密度

四、热学性质

五、电磁学性质

六、光学性质

第五节 玻璃的化学稳定性

一、玻璃的侵蚀机理

二、影响玻璃化学稳定性的主要因素

第六节 玻璃的着色与脱色

一、玻璃的颜色

二、玻璃的着色方式

三、玻璃的脱色

第七节 新型玻璃材料及发展方向

一、微晶玻璃

二、光导纤维玻璃

三、激光玻璃

四、光色玻璃

五、半导体玻璃

六、超声延迟线玻璃

七、非线性光学玻璃

八、生物玻璃

九、玻璃材料的发展

第五章 陶瓷

第一节 概述

一、陶瓷的定义和分类

二、我国陶瓷工业发展概况

三、陶瓷工业在现代化建设中的作用

第二节 陶瓷的制作原理

一、原料与坯料制备

二、成型

三、坯体干燥

四、陶瓷的烧成

五、施釉

第三节 陶瓷的基本特性

一、热性能

二、机械性能

三、电性能

四、磁性能

五、光学性能

六、化学性质

第四节 普通陶瓷

一、陶器

二、炻器

三、瓷器

第五节 特种陶瓷

一、氧化物陶瓷

二、非氧化物陶瓷

三、功能陶瓷

第六章 耐火材料

第一节 概述

一、耐火材料的涵义及应具备的性质

二、耐火材料的分类

第二节 耐火材料的制作原理

一、烧结耐火材料

二、熔铸耐火材料

三、不定形耐火材料

第三节 耐火材料的性质

一、化学组成和矿物组成

二、耐火度

三、荷重软化温度

四、高温体积稳定性

五、热震稳定性

六、抗蚀性

第四节 耐火材料的种类和特性

一、硅酸铝质耐火材料

二、硅质耐火材料

三、镁质耐火材料

四、轻质耐火材料

五、电熔莫来石质耐火材料

六、电熔锆刚玉质耐火材料

七、电熔高铝质耐火材料

八、熔融石英耐火材料

九、耐火混凝土

十、耐火可塑料

第七章 胶凝材料

第一节 概述

一、胶凝材料的定义与分类

二、胶凝材料发展史

第二节 胶凝材料的制作原理

一、石灰

二、石膏

三、硅酸盐水泥

第三节 胶凝材料的性能

一、胶凝材料的水化硬化

二、胶凝材料的性能

第四节 其他品种胶凝材料

一、混合硅酸盐水泥

二、特性水泥

三、镁质胶凝材料

四、水玻璃

第八章 混凝土

第一节 概述

一、混凝土的定义

二、混凝土的特点

三、混凝土的分类

四、混凝土及其技术的发展

第二节 混凝土的制作原理

一、普通混凝土

二、硅酸盐混凝土

第三节 混凝土的性能

一、新拌混凝土的性能

二、硬化混凝土的性能

第四节 其他品种混凝土

一、轻混凝土

二、高强混凝土

三、流态混凝土

四、收缩补偿混凝土

五、聚合物混凝土

六、纤维增强混凝土

七、耐热混凝土

八、耐酸混凝土

九、防辐射混凝土

十、装饰混凝土

十一、碾压混凝土

十二、高性能混凝土

第九章 纤维材料和复合材料

第一节 概述

第二节 无机纤维材料

一、概念与分类

二、纤维的特性

三、纤维的种类和性能

第三节 纤维增强复合材料

一、纤维增强复合材料及其复合规律

二、纤维增强复合材料的种类

第四节 粒子增强复合材料

一、粒子增强复合材料的混合规律

二、粒子增强复合材料的种类

第五节 面层复合材料

参考文献

编辑推荐

《上海普通高校"九五"重点教材•无机非金属材料学》是由同济大学出版社出版的。

作者简介

内容提要

《无机非金属材料学》是

上海市教育委员会组织编写的

普通高校“九五”重点教材。

本书着重阐述两大方面的内容：

一是无机非金属材料的科学基

础知识；二是国内外用量最大、

发展最快的材料，及其特点、

性能、制作原理和应用。本教

材共分九章，分别为绪论，无

机非金属材料的科学基础，天

然矿物材料，玻璃，陶瓷，耐

火材料，胶凝材料（水泥、石灰、

石膏等），混凝土纤维材料和复

合材料。本教材还详细介绍了

无机非金属材料的最新发展。

本书适用于高等院校材料

专业教学，也可供无机非金属

材料工程技术人员参考。

图书封面

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