材料物理性能

第1章 緒論
第2章 材料的電性能
2.1 電導率和載流子
2.1.1 電導率和電阻率
2.1.2 載流子
2.2 電子類載流子導電
2.2.1 金屬的導電機制
2.2.2 電阻率和溫度的關系
2.2.3 電阻率與壓力的關系
2.2.4 缺陷和冷加工對電阻率的影響
2.2.5 固溶體的電阻率
2.2.6 化合物、中間相和多相合金的導電性
2.3 離子類載流子導電
2.3.1 離子導電理論
2.3.2 離子導電與擴散
2.3.3 離子導電的影響因素
2.4 半導體
2.4.1 本征半導體
2.4.2 本征半導體的電導率
2.4.3 雜質半導體
2.5 超導體
2.5.1 超導現(xiàn)象
2.5.2 超導體特性
2.5.3 超導體分類
2.6 導電性的測量
2.6.1 雙臂電橋法
2.6.2 直流電位差計法
2.6.3 直流四探針法
2.7 電阻分析的應用
2.7.1 研究合金的相變
2.7.2 研究合金的變形和疲勞過程
2.7.3 研究碳鋼的回火
2.8 延伸閱讀
2.8.1 導電材料
2.8.2 精密電阻材料
2.8.3 重要的超導體材料
2.8.4 半導體
思考題
第3章 材料的介電性能
3.1 電介質及其極化
3.1.1 平板電容器及其電介質
3.1.2 介電常數(shù)
3.1.3 與極化相關的物理性能參量
3.1.4 電介質極化的機制
3.1.5 宏觀極化強度與微觀極化率的關系
3.2 交變電場下的電介質
3.2.1 復介電常數(shù)與介質損耗
3.2.2 電介質弛豫和頻率響應
3.2.3 介電損耗分析
3.3 電介質在電場中的破壞
3.3.1 介電強度
3.3.2 影響無機材料擊穿強度的各種因素
3.4 壓電性
3.4.1 壓電性基本概念
3.4.2 晶體壓電性產生的原因
3.4.3 壓電材料的主要表征參數(shù)
3.5 熱釋電性
3.5.1 熱釋電現(xiàn)象
3.5.2 熱釋效應產生的條件
3.5.3 材料熱釋電性的表征
3.6 鐵電體
3.6.1 鐵電體和電疇
3.6.2 鐵電體的起源與晶體結構
3.7 壓電性和鐵電性能基本參數(shù)的測定
3.7.1 電滯回線的測定
3.7.2 鐵電體居里溫度的測定
3.7.3 壓電應變常量的測定
3.7.4 機電耦合系數(shù)
3.7.5 機械品質因數(shù)
3.8 延伸閱讀
3.8.1 壓電材料
3.8.2 鐵電材料
思考題
第4章 材料的光學性能
4.1 光和固體的相互作用
4.1.1 光的波粒二象性
4.1.2 光通過固體的現(xiàn)象
4.1.3 材料的折射率及其影響因素
4.1.4 材料的反射系數(shù)及其影響因素
4.1.5 材料的透射系數(shù)及其影響因素
4.1.6 介質的散射系數(shù)
4.2 材料的發(fā)光
4.2.1 發(fā)光和熱輻射
4.2.2 激光
4.3 光的其他性質
4.3.1 電光效應
4.3.2 聲光效應
4.3.3 光電導性
4.4 材料光學性能的測試表征
4.4.1 光吸收
4.4.2 拉曼光譜
思考題
第5章 材料的熱學性能
5.1 材料的熱容
5.1.1 熱容的基本概念
5.1.2 固體熱容理論簡介
5.1.3 金屬熱容與合金熱容
5.1.4 無機材料的熱容
5.1.5 相變對熱容的影響
5.2 材料的熱膨脹
5.2.1 熱膨脹系數(shù)
5.2.2 熱膨脹本質
5.2.3 影響材料熱膨脹的因素
5.3 材料的導熱性能
5.3.1 熱傳導宏觀規(guī)律和微觀機制
5.3.2 導熱的微觀機制
5.3.3 熱導率的影響因素
5.3.4 非晶體的熱導率
5.4 熱電性
5.5 熱焓和比熱容的測量及熱分析方法
5.5.1 熱焓和比熱容的測量
5.5.2 材料熱膨脹系數(shù)的測量
5.5.3 材料熱導率的測量
5.6 熱性能分析在材料研究中的應用
5.6.1 熱分析法及應用
5.6.2 熱膨脹法及應用
思考題
第6章 材料的磁學性能
6.1 磁學基本量及磁性分類
6.1.1 磁學基本量
6.1.2 物質的磁性分類
6.2 鐵磁性和亞鐵磁性材料的特性
6.2.1 磁化曲線
6.2.2 磁滯回線
6.2.3 鐵磁性的起源
6.2.4 磁晶各向異性和各向異性能
6.2.5 鐵磁體的形狀各向異性及退磁能
6.2.6 磁致伸縮與磁彈性能
6.3 磁性材料的自發(fā)磁化和技術磁化
6.3.1 自發(fā)磁化理論
6.3.2 技術磁化理論
6.3.3 影響合金鐵磁性和亞鐵磁性的因素
6.4 磁性材料的動態(tài)特性
6.4.1 交流磁化過程與交流回線
6.4.2 復數(shù)磁導率
6.4.3 交變磁場作用下的能量損耗
6.5 鐵磁性測量
6.5.1 沖擊法測量磁性能
6.5.2 振動樣品磁強計
6.5.3 材料動態(tài)磁性測量
6.6 磁分析的應用
6.6.1 鐵磁性分析的應用
6.6.2 抗磁性與順磁性分析的應用
6.7 延伸閱讀：磁性材料
思考題
第7章 材料的彈性性能
7.1 胡克定律及彈性表征
7.1.1 胡克定律
7.1.2 彈性的表征
7.2 彈性與原子間結合力等物理量的關系
7.2.1 彈性模量的物理實質
7.2.2 與周期表的關系
7.2.3 與德拜特征溫度的關系
7.2.4 與熔點的關系
7.3 彈性模量的影響因素
7.3.1 溫度的影響
7.3.2 相變對彈性模量的影響
7.3.3 固溶體材料的彈性模量
7.3.4 晶體結構
7.4 材料滯彈性及內耗
7.4.1 粘彈性及滯彈性
7.4.2 滯彈性
7.4.3 內耗
7.4.4 弛豫型內耗
7.4.5 靜滯后型內耗
7.4.6 內耗的表征
7.5 內耗產生的機制
7.5.1 點陣中原子有序排列引起的內耗
7.5.2 與位錯有關的內耗
7.5.3 與晶界和界面有關的內耗
7.6 彈性性能的測量
7.6.1 彈性模量的測量
7.6.2 內耗的測量方法
7.7 內耗分析的應用
7.7.1 過飽和固溶體的析出沉淀行為和溶解度
7.7.2 擴散激活能和低溫擴散系數(shù)
7.7.3 內耗法研究金屬的疲勞
7.8 彈性合金和高阻尼合金
7.8.1 高彈性合金
7.8.2 恒彈性合金
7.8.3 阻尼減振材料
思考題
部分思考題提示或答案
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第4章
第5章
第6章
參考文獻