材料性能学

第一篇 材料的力学性能
第1章 材料的弹性变形
1.1 材料的弹性变形机理
1.1.1 金属与陶瓷材料的弹性变形机理
1.1.2 高分子材料的弹性变形机理
1.2 弹性变形力学性能指标
1.2.1 弹性模量
1.2.2 比例极限与弹性极限
1.2.3 弹性比功
1.3 非理想的弹性变形
1.3.1 滞弹性
1.3.2 黏弹性
1.3.3 伪弹性
1.3.4 包申格效应
1.3.5 内耗
综合习题

第2章 材料的塑性变形
2.1 材料的塑性变形机理
2.1.1 金属与陶瓷晶体的塑性变形机理
2.1.2 陶瓷材料的塑性变形特点
2.1.3 高分子材料的塑性变形
2.2 冷变形金属的回复与再结晶
2.2.1 塑性变形对材料性能的影响
2.2.2 冷变形金属的回复与再结晶
2.2.3 材料的热加工与冷加工
2.3 塑性变形的力学性能指标
2.3.1 屈服强度
2.3.2 应变硬化指数
2.3.3 抗拉强度
2.3.4 塑性与超塑性
综合习题

第3章 材料的断裂与断裂韧性
3.1 材料的断裂
3.1.1 断裂的类型及断裂机理
3.1.2 断口分析
3.1.3 裂纹的形核与扩展
3.1.4 断裂强度
3.2 断裂韧性
3.2.1 缺口效应
3.2.2 线弹性条件下的断裂韧性
3.2.3 弹塑性条件下的断裂韧性
3.2.4 影响材料断裂韧性的因素
3.3 断裂韧性在工程中的应用
3.3.1 材料选择
3.3.2 安全校核
3.3.3 材料开发
综合习题

第4章 材料的扭转、弯曲、压缩性能
4.1 应力状态软性系数
4.2 扭转
4.2.1 扭转试验
4.2.2 扭转试验的特点及应用
4.3 弯曲
4.3.1 弯曲试验
4.3.2 弯曲试验的特点及应用
4.4 压缩
4.4.1 压缩试验
4.4.2 压缩试验的特点及应用
综合习题

第5章 材料的硬度
5.1 硬度的意义及试验方法
5.2 布氏硬度
5.2.1 原理
5.2.2 表示方法
5.2.3 特点及应用
5.2.4 硬度与其他力学性能的关系
5.3 洛氏硬度
5.3.1 原理
5.3.2 表示方法
5.3.3 特点及应用
5.4 维氏硬度
5.4.1 原理
5.4.2 表示方法
5.4.3 特点及应用
5.5 显微硬度
5.6 其他硬度
5.6.1 莫氏硬度
5.6.2 肖氏硬度试验
5.6.3 里氏硬度
5.6.4 邵氏硬度
综合习题

第6章 材料的冲击韧性及低温脆性
6.1 冲击韧性
6.1.1 冲击载荷的能量性质
6.1.2 缺口冲击试验
6.1.3 冲击韧性
6.1.4 冲击试验的用途
6.2 低温脆性
6.2.1 材料的冷脆倾向
6.2.2 韧脆转变温度
6.2.3 低温脆性的影响因素
综合习题

第7章 材料的疲劳性能
7.1 金属材料的疲劳性能
7.1.1 循环载荷及疲劳断裂的特点
7.1.2 疲劳断口形貌及疲劳破坏机理
7.1.3 疲劳抗力指标
7.1.4 影响材料疲劳强度的因素
7.2 陶瓷材料的疲劳性能
7.2.1 静态疲劳
7.2.2 循环疲劳
7.2.3 陶瓷材料疲劳特性评价
7.3 高分子材料的疲劳性能
7.3.1 高分子材料的疲劳
7.3.2 高分子材料的疲劳断口
综合习题

第8章 材料的磨损性能
8.1 金属材料的磨损性能
8.1.1 磨损过程
8.1.2 磨损的基本类型
8.2 陶瓷材料的磨损性能
8.3 高分子材料的磨损性能
8.4 磨损试验方法
8.4.1 磨损试验机
8.4.2 磨损量的测量与评定
综合习题

第9章 材料的高温力学性能
9.1 材料的高温蠕变
9.1.1 蠕变曲线
9.1.2 蠕变变形机理
9.1.3 蠕变断裂机理
9.1.4 蠕变断口形貌
9.2 高温力学性能指标及其影响因素
9.2.1 高温力学性能指标
9.2.2 影响材料高温力学性能的因素
综合习题

第10章 材料在环境介质作用下的腐蚀
10.1 金属材料的应力腐蚀
10.1.1 金属的应力腐蚀概述
10.1.2 金属的应力腐蚀特点
10.1.3 应力腐蚀断裂的评定指标
10.1.4 应力腐蚀机理
10.1.5 防止金属发生应力腐蚀的措施
10.2 陶瓷材料在环境介质作用下的腐蚀
10.3 高分子材料在环境介质作用下的腐蚀
10.3.1 高分子材料的腐蚀类型
10.3.2 高分子材料的应力腐蚀
综合习题

第11章 材料的强韧化
11.1 金属材料强韧化
11.1.1 金属材料的强化原理
11.1.2 金属材料的韧化原理
11.1.3 金属材料强韧化常用方法举例
11.2 无机非金属材料的强韧化
11.2.1 无机非金属材料的韧化机理
11.2.2 无机非金属材料的强韧化方法举例
11.3 高聚物的强韧化
11.3.1 高聚物的强化原理
11.3.2 高聚物的韧化原理
11.3.3 高分子材料的强韧化方法举例
11.4 复合改性
11.4.1 纤维的增强作用
11.4.2 纤维的增韧作用
综合习题

第二篇 材料的物理性能
第12章 材料的热学性能
12.1 晶体的点阵振动
12.2 热容
12.2.1 热容的基本概念
12.2.2 经典热容理论
12.2.3 固体热容的量子理论
12.2.4 影响热容的因素
12.2.5 材料热容性能的应用
12.3 热膨胀
12.3.1 热膨胀的基本概念
12.3.2 热膨胀的机理
12.3.3 影响热膨胀的因素
12.3.4 材料热膨胀性能的应用
12.4 热传导
12.4.1 材料的热传导
12.4.2 热传导的微观机理
12.4.3 影响材料热传导性能的因素
12.4.4 材料热传导性能的应用
12.5 热稳定性
12.5.1 热稳定性的定义
12.5.2 影响抗热震的主要因素
12.5.3 材料热学稳定性能的应用
综合习题

第13章 材料的磁学性能
13.1 基本磁学性能
13.1.1 磁学基本量
13.1.2 物质的磁性分类
13.2 抗磁性和顺磁性
13.2.1 原子本征磁矩
13.2.2 抗磁性
13.2.3 顺磁性
13.3 铁磁性与反铁磁性
13.3.1 铁磁质的自发磁化
13.3.2 反铁磁性和亚铁磁性
13.3.3 磁畴
13.3.4 磁化曲线和磁滞回线
13.4 影响材料磁性能的因素
13.4.1 影响材料抗磁性与顺磁性的因素
13.4.2 影响材料铁磁性的因素
13.4.3 铁磁性的测量方法与应用
13.5 磁性材料及其应用
13.5.1 软磁材料
13.5.2 硬磁材料
13.5.3 磁存储材料
综合习题

第14章 材料的电学性能
14.1 导电性能
14.1.1 导电机理
14.1.2 超导电性
14.1.3 影响材料导电性的因素
14.1.4 电阻测量与应用
14.2 热电性能
14.2.1 热电效应
14.2.2 影响热电势的因素
14.3 半导体导电性的敏感效应
14.3.1 热敏效应
14.3.2 光敏效应
14.3.3 压敏效应
14.3.4 磁敏效应
14.4 介质极化与介电性能
14.4.1 极化的基本概念
14.4.2 极化的基本形式
14.4.3 介电常数
14.4.4 影响介电常数的因素
14.4.5 压电性能
14.4.6 铁电性能
14.5 绝缘材料的抗电强度
14.5.1 强电场作用下绝缘材料的破坏
14.5.2 击穿形式
14.5.3 影响抗电强度的因素
综合习题

第15章 材料的光学性能
15.1 光与固体的作用
15.1.1 材料的光折射
15.1.2 材料的光反射
15.1.3 材料的光吸收
15.1.4 光的散射
15.2 材料的不透明性与半透明性
15.2.1 材料的不透明性
15.2.2 材料的乳浊
15.2.3 材料的半透明性
15.2.4 材料的着色
15.3 光学材料及应用
15.3.1 荧光材料
15.3.2 激光材料
15.3.3 光弹性材料
15.3.4 声光材料
15.3.5 电光材料和光全息存储
15.3.6 光导纤维
综合习题
参考文献