全新正版材料物理能(胡正飞)9787122422729化学工业

绪论

章材料的热学质和晶格振动
1.1原子的运动与能量 4
1.2热容及其经典理论 4
1.2.1热容的概念 4
1.2.2热容的经典理论及其问题 5
1.3晶格振动 7
1.3.1一维单原子链 7
1.3.2周期边界条件 8
1.3.3格波 8
1.4热容的量子理论 11
1.4.1晶格振动的量子化和声子 11
1.4.2晶格热容的量子理论 12
1.4.3爱因斯坦模型 12
1.4.4德拜模型 13
1.5材料热容影响因素 15
1.5.1金属材料的热容 16
1.5.2无机材料的热容 18
1.5.3热容的分析方法与应用 19
1.5.4热分析应用 20
1.6热膨胀 22
1.6.1热膨胀系数 22
1.6.2热膨胀的本质及热膨胀系数导出
1.6.3膨胀系数的影响因素 26
1.6.4热膨胀分析与应用 28
1.7热传导 31
1.7.1热传导的概念和规律 32
1.7.2热扩散率和热阻 32
1.7.3热传导的物理机制 33
1.7.4材料的热传导及其影响因素 36
1.8热稳定 40
1.8.1热稳定的一般意义 40
1.8.2热应力和热冲击破坏 40
1.8.3热应力断裂因子和损伤因子 41
1.8.4材料的热稳定评方法 43
思考与练习题 44

第2章材料的电学质
2.1固体电学能概述 45
2.1.1材料的导电类型 46
2.1.2电导率和迁移率 46
2.2固体中状态和能带 48
2.2.1固体中能量状态和能带形成 48
2.2.2导体、半导体和绝缘体 49
.金属材料的电能 51
..1金属的导电机制 52
..2金属电导率的影响因素 52
..固溶体 57
..4金属间化合物 61
..5金属电阻研究的意义 62
..常见的导电材料及其应用 62
2.4超导电 64
2.4.1超导现象和概念 65
2.4.2超导的特征 66
2.4.3第二类超导体 67
2.4.4BCS理论 67
2.4.5约瑟夫森效应 68
2.4.6超导的应用 69
2.5离子导体 70
2.5.1离子导电机制 70
2.5.2快离子导体和固体电解质 71
2.6半导体材料的电能 73
2.6.1半导体中的载流子与导电行为 73
2.6.2半导体中载流子的运动和有效质量 73
2.6.3半导体的类型和特征 77
2.6.4半导体中载流子的输运 81
2.7电接触现象及其效应 83
2.7.1材料中的逸出和功函数 83
2.7.2金属-金属接触 84
2.7.3p-n结 85
2.7.4金属-半导体接触 87
2.7.5半导体表面状态 89
2.7.6MIS结构 91
2.8半导体的光电效应与磁电效应 92
2.8.1半导体的光吸收 92
2.8.2半导体的光电导现象 94
2.8.3半导体的光生伏应 95
2.8.4霍尔效应及其应用 96
2.9热电效应 98
2.9.1泽贝克效应 98
2.9.2佩尔捷效应 99
2.9.3汤姆逊效应 100
2.9.4热电效应的应用 100
2.10绝缘体及其介电特 102
2.10.1绝缘体 102
2.10.2电介质及介电极化行为 102
2.10.3介电极化的物理量 104
2.10.4电偶极矩与极化强度 105
2.10.5介电损耗 106
2.10.6介电材料的电导和击穿行为 108
2.11介电材料的极化与电学效应 109
2.11.1压电效应 109
2.11.2热释电现象 110
2.11.3铁电体 111
2.12材料电学能应分析 113
2.12.1建立二元固溶体端际固溶度曲线 114
2.12.2研究材料中的点缺陷 114
思考与练习题 115

第3章材料的磁学特
3.1材料磁的物理基础 117
3.1.1原子磁矩 118
3.1.2磁化与磁化强度 119
3.1.3材料的磁分类 121
3.2磁的物理本质 1
3.2.1原子磁矩的物理理论 1
3.2.2抗磁来源 124
3..抗磁、顺磁和铁磁 124
3.2.4金属原子磁矩与磁能 125
3.3铁磁与自发磁化 126
3.3.1铁磁的自发磁化 126
3.3.2磁畴及其结构 127
3.3.3实际磁材料中的磁畴结构 129
3.3.4亚铁磁与反磁 131
3.4铁磁材料在外磁场中磁化效应和影响因素 133
3.4.1静磁能与磁化功 133
3.4.2退磁能与磁的形状各向异 134
3.4.3磁的各向异与磁晶能 134
3.4.4磁致伸缩与磁弹能 137
3.5磁材料的磁化曲线和技术磁化 138
3.5.1磁化曲线 138
3.5.2技术磁化 138
3.5.3磁滞现象和磁滞回线 141
3.5.4磁能的影响因素 142
3.6磁材料的动态磁化 143
3.6.1交变磁场中材料磁化的时间效应 144
3.6.2交变磁场中动态磁化的磁导率及其意义 144
3.6.3动态磁化的磁滞回线和磁化损耗 145
3.6.4磁共振损耗与磁导率减落 146
3.7铁氧体磁材料 147
3.7.1铁氧体的概念和分类 147
3.7.2软磁铁氧体材料 148
3.7.3铁氧体硬磁材料 150
3.8磁物理效应与应用 150
3.8.1磁电阻效应 151
3.8.2磁光效应 155
3.8.3磁热效应与磁制冷 156
3.8.4磁流体 157
思考与练习题 158

第4章材料的光学能
4.1光与颜色 160
4.2光与固体的相互作用 161
4.2.1光的折 162
4.2.2光的反 163
4..光的色散 165
4.2.4光的吸收 165
4.2.5光的散 167
4.3材料的透光 167
4.3.1材料的透明与颜色 168
4.3.2陶瓷材料的乳浊与半透明 170
4.4材料发光和发光材料 171
4.4.1材料发光的概念 171
4.4.2发光的分类 172
4.4.3发光中心与发光材料 172
4.4.4无机发光材料及其应用 173
4.4.5有机发光材料及其应用 174
4.5半导体发光 175
4.5.1直接跃迁和间接跃迁 175
4.5.2半导体发光 177
4.5.3发光效率 178
4.5.4p-n结电致发光 179
4.5.5发光二极管与应用 180
4.6受激辐与激光 181
4.6.1基本原理 181
4.6.2半导体激光 183
思考与练习题 185

第5章材料的力学能
5.1材料的形变特 186
5.1.1弹形变与弹模量 188
5.1.2弹模量的物理意义 189
5.2弹形变和滞弹 190
5.2.1弹形变的特征 190
5.2.2弹形变的本质 190
5..滞弹和内耗 191
5.2.4黏弹 192
5.2.5弹塑形变 192
5.3晶体形变和位错运动 192
5.3.1位错运动与形变 192
5.3.2滑移临界分切应力 193
5.3.3单晶体滑移与形变 194
5.3.4滑移系和交滑移 194
5.3.5形变与强化 195
5.3.6晶体形变的方式 196
5.3.7弹塑形变与材料质的关系 198
5.3.8多晶体塑形变及其特点 199
5.3.9多晶体塑形变的机制和影响因素 199
5.4强度与断裂 203
5.4.1材料的理论强度 203
5.4.2格里菲斯脆断裂理论 204
5.5断裂韧 206
5.6疲劳 207
5.6.1交变载荷与循环应力 208
5.6.2疲劳寿命及其分类 209
5.6.3S-N曲线与疲劳极限 209
5.6.4疲劳寿命模型 210
5.6.5疲劳循环特征 211
5.6.6疲劳寿命的影响因素 212
5.7蠕变 213
5.7.1蠕变现象 213
5.7.2蠕变曲线 214
5.7.3蠕变强度和蠕变类型 214
5.8材料的超塑 217
5.8.1超塑特点 218
5.8.2超塑的分类 218
5.8.3超塑形变机理 219
5.8.4超塑的应 222
思考与练习题 2

参考文献 225

胡正飞，同济大学材料学院教授，博士生导师。
先后在苏州大学物理专业、华东理工大学物理化学专业、北京科技大学材料物理专业完成到博士阶段学业。曾是复旦大学博士后、佐治亚理工学院（GeorgiaTech）高*级访问学者。
社会学术兼职有：中国机械工程学会材料专业委员会理事、全国材料新技术发展研究会理事、机械工程材料学报编委等。
专业上一直从事材料物理领域的科研和教学工作。主要从事金属材料领域应用基础理论和工程实际问题研究，一是具有显著工程应用背景的新型合金材料的开发和应用；二是材料及结构的失效分析与评价，包括材料的使役行为、腐蚀失效和设备关键部件寿命评估等。
主要研究领域有：1.金属复合材料与轻量化；2.耐热钢的蠕变、疲劳及其服役行为；3.材料失效分析与评价；4.高强度钢的强化与应用；5.显微分析技术与应用.近期承担或参与了“十一五”和“十二五”支撑课题、自然、973子课题、上海市重点课题等项目研究工作。研究方面关注与工程实际紧密结合的新材料开发与应用，长期跟踪重大工程领域的材料失效分析与评价方面研究。注重实验物理手段的运用，从材料的组织结构角度，注重利用TEM、HRTEM、XRD、EDS、AES等微观结构观察分析手段和数值模拟相结合的方法，认识微观结构演变行为及其动力学规律，深入理解材料组织结构与能关系，并结合到新材料开发、材料工程应用评价、材料损伤与失效中去。已发表学术逾百篇。
教学方面主讲《材料物理能》、《材料物理》、《显微分析原理与方法》等专业课程。