緒論

  0.1.金屬材料

  0.2陶瓷

  0.3高分子材料

  0.4復(fù)合材料

  0.5 先進(jìn)材料

  第1章 材料學(xué)基礎(chǔ)

  1.1 晶體結(jié)構(gòu)

  1.1.1 晶胞與晶系

  1.1.2 Miller 指數(shù)

  1.1.3 立方晶體

  1.1.4六方密堆積(HCP)結(jié)構(gòu)

  1.2 晶體的缺陷

  1.2.1 點(diǎn)缺陷

  1.2.2 線缺陷

  1.2.3 面缺陷

  1.3 擴(kuò)散過程

  1.4相圖

  1.4.1 合金與固溶體

  1.4.2完全互溶體系

  1.4.3共晶體系

  1.4.4具有中間相的體系

  1.4.5共析體系

  1.5 金屬的強(qiáng)化

  1.5.1冷加工與應(yīng)變強(qiáng)化

  1.5.2 退火、熱加工與細(xì)晶強(qiáng)化

  1.5.3 時效強(qiáng)化

  1.5.4 分散強(qiáng)化

  第2章 金屬材料

  2.1鐵-碳相圖與碳鋼

  2.1.1 Fe-Fe3C相圖

  2.1.2 碳鋼

  2.1.3碳鋼的淬火

  2.1.4 回火

  2.2 合金鋼

  2.2.1 合金元素的作用

  2.2.2工具鋼

  2.2.3不銹鋼

  2.3 鑄鐵

  2.4有色金屬

  2.4.1鋁合金

  2.4.2鎂合金

  2.4.3銅合金

  2.4.4鎳與鈷合金

  2.4.5 鈦合金

  2.4.6耐火金屬

  2.5 金屬基復(fù)合材料

  2.5.1 液態(tài)加工

  2.5.2 固態(tài)加工

  2.5.3 原位加工

  2.5.4金屬陶瓷

  2.6 形狀記憶合金

  2.6.1 形狀記憶機(jī)理

  2.6.2形狀記憶合金的應(yīng)用

  第3章 陶瓷材料

  3.1工程陶瓷材料

  3.1.1 氧化物

  3.1.2 碳化物

  3.1.3 氮化物

  3.1.4氧化鋯體系

  3.2陶瓷的先進(jìn)加工技術(shù)

  3.2.1 溶膠-凝膠法

  3.2.2 氣相加工法

  3.2.3 反應(yīng)燒結(jié)法

  3.2.4 聚合物前驅(qū)體法

  3.3 陶瓷纖維

  3.3.1 陶瓷纖維的加工

  3.3.2 主要陶瓷纖維

  3.4 碳纖維

  3.4.1 聚丙烯腈基碳纖維

  3.4.2 瀝青基碳纖維

  3.4.2 瀝青基碳纖維

  3.4.4 廉價碳纖維——木質(zhì)素基碳纖維

  3.5 陶瓷基復(fù)合材料

  3.5.1陶瓷基復(fù)合材料的加工

  3.5.2 增韌機(jī)理

  3.5.3 陶瓷基復(fù)合材料的用途

  3.6 層狀硅酸鹽

  3.6.1 基本結(jié)構(gòu)

  3.6.2 等形取代

  3.6.3 層狀硅酸鹽的類型

  3.7 納米碳

  3.7.1石墨烯

  3.7.2 富勒烯 

  3.7.3碳納米管

  第4章 高分子材料

  4.1 聚合物科學(xué)基礎(chǔ)

  4.1.1聚合過程

  4.1.2 分子量

  4.1.3 等規(guī)度與間規(guī)度

  4.1.4均聚與共聚

  4.1.5 線形與網(wǎng)絡(luò)

  4.1.6半結(jié)晶與無定形 

  4.1.7 熱塑性與熱固性

  4.2熱塑性塑料

  4.2.1熱塑性塑料品種

  4.2.2熱塑性塑料的加工

  4.3熱固性塑料

  4.3.1熱固性塑料品種

  4.3.2熱固性塑料的加工

  4.4彈性體

  4.4.1天然橡膠

  4.4.2合成橡膠

  4.4.3熱塑性彈性體

  4.5高性能有機(jī)纖維

  4.5.1 聚烯烴纖維

  4.5.2芳綸

  4.5.3 芳雜環(huán)纖維

  4.6樹脂基復(fù)合材料

  4.6.1模面成型

  4.6.2模壓成型

  4.6.3纏繞成型法

  4.6.4拉擠成型

  4.6.5預(yù)制片與編織

  4.6.6納米復(fù)合材料

  4.7 膜分離技術(shù)

  4.7.1基本術(shù)語

  4.7.2 重要的膜分離過程

  4.7.3 膜分離機(jī)理

  4.7.4膜的形狀與流動幾何

  4.7.4分離膜制備方法

  4.7.5 膜分離技術(shù)的應(yīng)用

  4.8 形狀記憶聚合物

  4.9 水凝膠

  4.9.1 水凝膠的分類

  4.9.2 水凝膠的制備

  4.9.3 水凝膠的應(yīng)用

  4.10聚合物的阻燃

  4.10.1 燃燒

  4.10.2 阻燃機(jī)理

  4.10.3 阻燃劑

  4.11 相變材料

  4.11.1 相變材料的性質(zhì)

  4.11.2 有機(jī)相變材料

  4.11.3無機(jī)相變材料

  4.11.4 相變儲氫

  4.11.5 相變記憶

  第5章 電磁功能材料

  5.1 電學(xué)性質(zhì)

  5.1.1．電阻與電導(dǎo)

  5.1.2．電子遷移率

  5.1.3．能帶結(jié)構(gòu)

  5.2 半導(dǎo)體

  5.2.1 本征半導(dǎo)體

  5.2.2 摻雜半導(dǎo)體

  5.2.3 P-N結(jié)

  5.2.4 p–n結(jié)二極管與三極管

  5.3 導(dǎo)電高分子

  5.3.1 因錯誤而導(dǎo)致的發(fā)現(xiàn)

  5.3.2 摻雜

  5.3.3 導(dǎo)電機(jī)理

  5.3.4 導(dǎo)電聚合物的加工

  5.3.5 電導(dǎo)率的影響因素

  5.3.6 導(dǎo)電聚合物的應(yīng)用

  5.4 介電性質(zhì)與超級電容

  5.4.1 介電性質(zhì)

  5.4.2 傳統(tǒng)電容器

  5.4.3 電化學(xué)雙層電容器

  5.4.4 假電容

  5.4.5 雜化電容

  5.4.6 超級電容研發(fā)的前景

  5.5 鋰離子電池

  5.5.1 鋰離子電池的結(jié)構(gòu)與工作原理

  5.5.2 電極材料

  5.5.3 聚合物鋰離子電池

  5.6 燃料電池

  5.6.1 結(jié)構(gòu)與基本原理

  5.6.2 燃料電池的分類

  5.6.3 質(zhì)子交換膜燃料電池

  5.6.4 電池電壓與效率

  5.6.5 燃料電池研發(fā)中的挑戰(zhàn)

  5.7 壓電材料

  5.7.1 壓電系數(shù)與方向

  5.7.2 壓電機(jī)理

  5.7.3 常見壓電材料

  5.7.4 壓電技術(shù)的應(yīng)用

  5.8 磁學(xué)性質(zhì)

  5.8.1 磁化與磁導(dǎo)率

  5.8.2 磁性材料

  5.8.3 磁化過程

  5.9 磁致伸縮材料

  5.9.1 磁致伸縮效應(yīng)

  5.9.2 磁致伸縮機(jī)理

  5.9.3 其它磁致伸縮效應(yīng)

  5.9.4 磁致伸縮材料與應(yīng)用

  5.10 智能流體

  5.10.1 智能流體的類型

  5.10.2 智能流體的穩(wěn)定機(jī)理

  5.10.3 智能流體的工作原理

  5.10.4 智能流體的用途

  5.11超導(dǎo)

  5.11.1 超導(dǎo)體的磁性質(zhì)

  5.11.2 超導(dǎo)機(jī)理

  5.11.3 I型與II型超導(dǎo)體

  5.11.4 超導(dǎo)體的應(yīng)用

  第6章 光電材料

  6.1 光學(xué)性質(zhì)

  6.1.1 光與材料的相互作用

  6.2 熒光與磷光

  6.2.1 材料的光吸收

  6.2.2 熒光

  6.2.3 內(nèi)轉(zhuǎn)化

  6.2.4 磷光與系統(tǒng)交叉

  6.2.5 推遲熒光

  6.2.6 熒光與磷光的應(yīng)用

  6.3 激光

  6.3.1激光器的基本構(gòu)造與機(jī)理

  6.3.2 光與電子間的相互作用

  6.3.3 原子數(shù)反轉(zhuǎn)

  6.3.4 共振腔與量子效率

  6.3.5 半導(dǎo)體激光器

  6.3.6 加工方法與量子阱

  6.3.7簡史與應(yīng)用

  6.4 光導(dǎo)纖維

  6.4.1 光纖的基本結(jié)構(gòu)

  6.4.2 工作原理

  6.4.3 光纖的類型

  6.4.4 光纖的外沉積加工

  6.4.5 衰減機(jī)理

  6.4.6 塑料光纖

  6.5發(fā)光二極管(LED)

  6.5.1工作原理

  6.5.2 LED的效率

  6.5.3 直接復(fù)合與間接復(fù)合

  6.5.4 發(fā)光二極管的構(gòu)造

  6.5.5 LED的顏色

  6.5.6白光LED

  6.6有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)

  6.6.1 OLED的優(yōu)勢

  6.6.2 OLED的工作原理

  6.6.3 OLED的結(jié)構(gòu)

  6.6.4 單色與白光OLED

  6.6.5 OLED的應(yīng)用

  6.7太陽能電池

  6.7.1基本原理與構(gòu)造

  6.7.2 太陽能電池的效率

  6.7.3 太陽能電池的類型

  6.7.4 染料敏化的太陽能電池

  6.8 有機(jī)太陽能電池

  6.8.1結(jié)構(gòu)與工作原理

  6.8.2 雙層異質(zhì)結(jié)

  6.8.3 整體異質(zhì)結(jié)

  6.8.4 有序異質(zhì)結(jié)

  6.8.5 雜化整體異質(zhì)結(jié)

  6.8.6 有機(jī)太陽能電池的前瞻

  6.9 液晶顯示

  6.9.1液晶分子的結(jié)構(gòu)特征

  6.9.2 液晶的光電特性

  6.9.3 液晶顯示原理

  6.9.4 TN(Twisted Nematic) LCD

  6.9.5 常白與常黑

  6.9.6 STN(Super Twisted Nematic)型LCD

  6.9.7 彩色濾光片(color filter, CF)

  代結(jié)語：天梯——人類的下一個夢想

  參考文獻(xiàn)