无机材料科学基础知识与应用研究.docx

无机材料科学基础知识与应用研究

目录

一、内容综述与学科概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.1材料科学与工程的发展历程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.2无机材料的定义、范畴与特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.3无机材料科学的研究方法与体系框架．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.4无机材料在现代科技及社会中的地位．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

二、无机材料的结构与性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.1原子结构与化学键理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.1.1原子结构基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.1.2化学键的类型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

2.1.3晶体结构与缺陷．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.2无机材料的晶体结构与对称性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.2.1晶系与晶格类型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.2.2空间点阵与晶胞．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.2.3晶体缺陷及其影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

2.3无机材料的物理性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

2.3.1密度、熔点与硬度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.3.2介电性与导电性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.3.3热学性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

2.3.4光学性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

2.4无机材料的力学性能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

2.4.1强度、韧性与塑性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

2.4.2断裂机制与疲劳行为．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

2.4.3蠕变与硬度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

三、无机材料的制备与合成方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

3.1固体反应与高温合成技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

3.1.1混合粉体制备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

3.1.2高温烧结过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

3.1.3熔融法与晶体生长．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

3.2液相合成途径．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

3.2.1沉淀法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

3.2.2溶胶凝胶法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

3.2.3水热/溶剂热法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

3.3特殊制备技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

3.3.1薄膜制备方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

3.3.2纳米材料合成策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

3.3.3自蔓延高温合成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

四、无机材料的表征与分析技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

4.1结构表征手段．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．