新材料科学及其实用技术

　　新材料技术是21世纪最重要的三大科技领域之一，也是我国三大优先发展领域之一。本书邀请国内以及部分海外华人学者，尤其是在日本的新材料领域中有突出贡献的我国青年学者，撰写介绍国内外材料热问题以及最新进展，以促进我国新材料科学研究的发展和应用技术的进步。本书重点收录新型功能材料、材料结构设计以及材料应用新思想等方面论文，既可作为相关专业高年级大学生及研究生的教学参考书，也可供广大从事材料科学与技术的工程技术人员、科技工作者参考。 　

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第1部分新型功能材料与应用
1Graetzel型光电化学太阳能电池的发展动态马廷丽3
1.1绪论3
1.2Graetzel型光电化学太阳能电池的基础4
1.3Graetzel型电池的研究现状及存在的问题7
1.4Graetzel型电池的新材料开发8
1.5Graetzel型电池的实用性技术发展动态11
1.6结束语13
参考文献13
2人工骨材料的研究和开发文翠娥17
2.1人工骨材料的种类和特点17
2.2多孔钛泡沫的制备和特点25
参考文献29
3形状记忆合金在智能型复合材料的研究与开发中的应用许亚34
3.1智能型材料与构造体系的概念34
3.2形状记忆合金的基础35
3.3形状记忆合金在智能型复合材料的研究与开发中的应用37
参考文献43
4稀土掺杂材料的新功能及其在光通信等领域的应用邱建荣48
4.1稀土——希望之土48
4.2稀土所起的作用48
4.3稀土离子光吸收和光发射的基础50
4.4稀土离子掺杂新型功能材料及其应用56
4.5结束语74
参考文献74
5导电高分子及其在显示领域的应用新进展乔娟邱勇78
5.1导电高分子材料概述78
5.2导电高分子材料应用新进展85
5.3聚合物电致发光材料和器件89
5.4聚合物发光电化学池（PLEC）95
5.5聚合物电致变色显示99
参考文献103
6飞秒激光在材料显微改性及集成光学领域的应用邱建荣111
6.1序言111
6.2超短脉冲激光的特点112
6.3超短脉冲在物质中的传播114
6.4超短脉冲激光进行材料改性的特点114
6.5飞秒激光进行材料显微改性实例116
6.6结束语132
参考文献133
7智能材料最新进展评述李建保135
7.1智能材料的国内外最新研究进展135
7.2高温结构陶瓷智能材料研究成果137
7.3结束语140
参考文献140
8光通信及半导体产业用石英玻璃的合成及其应用技术周忠华142
8.1石英玻璃的分类.制作方法及特性142
8.2石英玻璃在光通信上的应用147
8.3石英玻璃在半导体工业上的应用150
8.4石英玻璃在光通信及半导体产业上的应用展望152
参考文献153
9阻尼合金的功能性及其应用殷福星156
9.1序言156
9.2阻尼合金的功能性评价157
9.3阻尼合金的组织特征及阻尼机理163
9.4阻尼合金的实际应用170
9.5结束语174
参考文献174
10硅半导体材料的课题和技术动态潘连胜178
10.1序言178
10.2硅单晶体的大口径化和高品质化179
10.3半导体材料加工技术183
10.4半导体的评价技术191
10.5半导体制造中的石英材料195
10.6今后的半导体材料197
参考文献200
第2部分新型结构材料与应用
11晶须增韧氮化硅复合材料及其在切削刀具上的应用李建保205
11.1前言205
11.2实验205
11.3材料工艺与性能206
11.4刀具的性能比较209
11.5结论210
参考文献210
12陶瓷复合材料的显微结构设计与自强韧化组元的生成机理李建保杨晓战21212.1前言212
12.2陶瓷材料自生成晶须.晶板.晶棒的机理213
12.3结束语219
参考文献219
13晶须的制备及应用陈拥军222
13.1前言222
13.2晶须的生长机制223
13.3晶须制备实例225
参考文献232
14日本混凝土材料的多功能化及其应用技术林志翔236
14.1多孔混凝土236
14.2电波吸收混凝土246
14.3抗菌混凝土248
14.4人工智能混凝土251
参考文献253
15多孔陶瓷材料韩永生256
15.1多孔陶瓷材料简介256
15.2多孔陶瓷材料的应用领域257
15.3多孔陶瓷材料的制备方法261
参考文献266
16晶粒原位异向生长与自增韧陶瓷材料戴金辉268
16.1引言268
16.2陶瓷材料中晶粒的异向生长机制269
16.3自增韧氮化硅陶瓷271
16.4自增韧氧化铝陶瓷278
16.5自增韧碳化硅陶瓷279
参考文献283
第3部分材料制备新技术与新工艺
17磁性多层膜的制备及应用王建涛王鼎盛289
17.1绪论289
17.2磁性多层膜的生长与制备290
17.3多层膜的磁性296
17.4功能及应用304
17.5结束语310
参考文献311
18微细PZT复合压电材料的制备技术王诗男李敬锋315
18.1压电材料与超声波传感器315
18.2PZT复合压电材料316
18.3PZT13结构的传统制作工艺317
18.4反应离子深度刻蚀工艺321
18.5失硅模工艺323
18.6总结328
参考文献329
19微波在无机材料热处理中的应用李建保336
19.1微波与材料的相互作用336
19.2影响微波加热效果的主要因素340
19.3微波热处理在材料研究中的应用343
19.4结束语347
参考文献348
20自蔓延高温合成技术在陶瓷粉体中的应用陈克新350
20.1SHS陶瓷粉体的国内外研究进展350
20.2SHS的基本理论352
20.3SHS反应的重要反应参数356
20.4SHS陶瓷粉体的基本体系359
20.5SHS陶瓷粉体的应用及最新进展362
参考文献364
21高性能陶瓷胶态成形工艺研究进展杨金龙368
21.1引言370
21.2高性能陶瓷胶态成形工艺371
21.3胶态成形工艺共同面临的关键技术381
21.4小结390
参考文献391
第4部分材料的分析评价技术进展
22马氏体相变引起的表面浮凸的原子力显微镜研究刘道志399
22.1引言399
22.2原子力显微镜观察表面浮凸的原理400
22.3Fe|Ni|C合金塑性协调的观察402
22.4Fe|Mn|Si基形状记忆合金马氏体相变的层错堆积407
22.5“训练”和“奥氏体预变形”提高Fe|Mn|Si基记忆合金记忆效应的微观机制412
22.6结束语422
参考文献422
23容易再生的高分子复合材料的成形与性能评价邱建辉426
23.1环境问题与复合材料426
23.2热塑性高分子复合材料427
23.3注射成形加工的特征428
23.4内部结构和机械性能的相关性435
23.5压延加工对材料特性的改善446
参考文献450
24粉体成形特性的刚性筒单轴压缩试验评价方法辛平454
24.1前言454
24.2刚性筒单轴压缩试验454
24.3粉体成形特性的评价456
24.4结论461
参考文献461
25热障涂层的热力耦合破坏机制周益春464
25.1引言464
25.2界面的微观结构和氧化476
25.3界面的断裂韧性487
25.4同时考虑温度梯度和TGO时的热力耦合场497
25.5涂层的剥离特性501
25.6热障涂层的热疲劳破坏504
25.7结论和展望513
参考文献516
26高技术陶瓷材料力学性能的评价方法龚江宏524
26.1引言524
26.2弹性模量524
26.3硬度526
26.4断裂强度及其统计性质529
26.5断裂韧性与裂纹扩展阻力533
参考文献538
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