【内容简介】

本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。本书分为9章，分别是：材料与材料科学、材料的组成、结构与性能、材料的制备方法、材料成型、10种产品生产过程概述、材料应用、材料与环境、材料生态设计与材料再生、材料选用。

本书可作为材料科学与工程等工科专业材料物理课程的教材，也可作为相近专业研究生和本科生的教材和参考书以及材料科学工作者和材料工程技术人员的参考书。

【前言】

第三版前言 

自2000年《材料概论》第一版面世以来，至今已经15年。15年来，我们迎来一批又一批对未来充满憧憬的学子，送走一届又一届意气风发的开拓者，《材料概论》始终陪伴着他们。

《材料概论》作为启蒙教材，就是要为他们开启一扇门，让他们去窥探一下神秘的、精彩纷呈的材料殿堂，初步了解学习对象，提高学习兴趣和学习动力。

作为材料专业的公共基础课之一，本书强调从材料的四大要素：制备（合成与加工）、结构与性能、性质和应用，去认识和理解材料科学与工程中的问题，使学生在进入大学之始，初步建立“大材料”的概念，学习从四大要素出发，认识三大材料（金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料）的共通之处和各自特色。同时，材料是具体品种组成的，本书也通过具体材料（个性）介绍，以利于学生举一反三，了解材料在制备、结构与性能研究、开发和应用上的相互借鉴、相互替代、相互补充，为材料的研究与开发、选择和使用打下坚实的基础。

本书强调材料科学与工程是一个整体，材料的研究涉及多种学科。随着科技发展和全球经济一体化，现代科学与技术结合越来越紧密，基础研究与应用研究越来越难以分开；培养材料科学与工程综合型人才，是人类社会进步和科学技术发展的要求。让学生建立在材料研究、开发、应用和产业化过程中系统组织和全面协同，使材料科学与材料工程有机结合，才能转化为生产力的观念。

本书强调了工程实践，在介绍材料科学的基本原理和知识的同时，也介绍了典型产品的生产过程，配合工程类专业学生的认识实习，让学生到三大材料生产的大企业去体会一番，初步了解工业生产的组织与控制。

本书强调材料的环境问题。环境问题已经引起全人类的关注，材料在发展经济和美化生活上功不可没，同时，材料毕竟是资源消耗、能源消耗的大户，也对环境造成了严重影响；而且，材料也会受环境影响而发生劣化。建设节能型社会，节省资源，节约能源消耗，循环利用，材料大有可为。

本书强调了新材料的开发。能源、信息和材料是21世纪社会发展的三大支柱，而材料又是能源和信息的基础。随着经济技术的发展，对材料提出了许多新需求，人们期待材料科学与工程取得更多新成就、新进展。 

然而，材料博大精深，我们的知识水平和认知能力有限，编写中的不足和疏漏在所难免，祈望得到同行和读者的指正，并希望继续得到各方面的支持。

全书由周达飞、陆冲、宋鹂编写。其中，第1章由周达飞编写，第2章、第3章、第5章5 1～5 5节及第6章6 1～6 4节由宋鹂编写，第4章、第5章5 6～5 10节、第6章6 5～6 8节及第7章、第8章、第9章由陆冲编写。 
编者 
2014年11月 

【目录】

第1章材料与材料科学

1 1材料的地位、作用与发展

1 2材料的定义和分类

1 3材料的要素

1 4材料科学与工程的发展趋势

第2章材料的组成、结构与性能

2 1材料的组成

2 1 1材料组元的结合形式

2 1 2材料的化学组成

2 2材料的结构

2 2 1材料中的化学键合

2 2 2晶体结构基础

2 2 3材料的结构

2 3材料的性能

2 3 1化学性能

2 3 2力学性能

2 3 3热学性能

2 3 4电性能

2 3 5磁性能

2 3 6光学性能

第3章材料的制备方法

3 1原材料的选用与合成

3 1 1天然矿物原料

3 1 2无机合成原料

3 1 3天然高分子化合物

3 1 4有机合成原料

3 2工艺过程与方法

3 2 1气相法

3 2 2液相法

3 2 3固相法

第4章材料成型

4 1材料的成型加工

4 1 1成型方法

4 1 2加工方法

4 1 3材料成型特性

4 2自由流动成型

4 2 1金属砂型铸造

4 2 2橡胶浸渍成型

4 2 3陶瓷注浆成型

4 3受力流动成型

4 3 1塑料注射成型

4 3 2玻璃吹制成型

4 4受力塑性成型

4 4 1金属锻造

4 4 2陶瓷挤压成型

4 4 3橡胶压出成型

第5章10种产品生产过程概述

5 1玻璃的生产

5 1 1玻璃的分类与发展历史

5 1 2玻璃的生产工艺

5 2陶瓷的生产

5 2 1陶瓷的概念与分类及发展

历史

5 2 2普通陶瓷生产的基本制备

工艺

5 2 3特种陶瓷生产的基本工艺

过程

5 3水泥的生产

5 3 1水泥的发展历史及其

分类

5 3 2水泥的组成

5 3 3原料

5 3 4水泥的生产方法

5 3 5水泥生产工艺流程

5 3 6生料的制备

5 3 7熟料的煅烧

5 3 8水泥的粉磨和包装

5 3 9水泥生产与环境的关系

5 4黑色金属的生产

5 4 1黑色金属的概况

5 4 2铁碳合金的基本组织

5 4 3杂质元素和合金元素对钢铁

性能的影响

5 4 4炼铁的主要原料

5 4 5高炉炼铁工艺流程与基本

原理

5 4 6钢冶炼概述

5 5有色金属的生产

5 5 1有色金属的分类及作用

5 5 2冶金和冶金方法简介

5 5 3铜的冶炼

5 5 4铝及铝合金的冶炼

5 6合成丁苯橡胶及橡胶轮胎的

生产

5 6 1概述

5 6 2合成丁苯橡胶的生产

5 6 3橡胶轮胎的生产

5 7聚烯烃生产

5 7 1聚乙烯

5 7 2聚丙烯

5 7 3其他聚烯烃

5 8聚氯乙烯及聚氯乙烯电缆料

生产

5 8 1聚氯乙烯树脂生产

5 8 2聚氯乙烯电缆料生产

5 9聚酯纤维的生产

5 9 1合成纤维的概述

5 9 2聚酯纤维生产

5 10环氧树脂及其玻璃钢的生产

5 10 1环氧树脂生产

5 10 2玻璃钢生产

第6章材料应用

6 1结构材料

6 1 1高温结构材料

6 1 2超硬结构材料

6 1 3高强高韧结构材料

6 2功能材料

6 2 1电功能材料

6 2 2磁功能材料

6 2 3智能材料

6 2 4敏感材料

6 2 5光功能材料

6 2 6梯度功能材料

6 3生物材料

6 3 1生物无机非金属材料

6 3 2医用高分子材料

6 3 3医用金属材料

6 3 4生物复合材料

6 3 5用于组织工程的相关

材料

6 3 6其他相关的生物材料

6 4纳米材料

6 4 1纳米材料的种类与制备

6 4 2纳米材料的特性与应用

6 5复合材料

6 5 1复合材料组成、分类和

特点

6 5 2复合材料增强体

6 5 3复合材料基体

6 5 4复合材料应用

6 6能源材料

6 6 1概述

6 6 2能源与材料

6 6 3能源分类与能源结构

6 6 4能源危机

6 6 5新能源与新能源材料

6 7航空航天材料

6 7 1航空航天材料发展、分类与

性能

6 7 2航空航天用金属材料

6 7 3航空航天用无机非金属

材料

6 7 4航空航天用高分子材料

6 7 5航空航天用复合材料

6 8海洋工程材料

6 8 1海洋环境的一般特征

6 8 2海洋工程材料一般要求

6 8 3海洋工程中金属材料

6 8 4海洋工程中无机非金属

材料

6 8 5海洋工程中高分子材料

6 8 6海洋工程中复合材料

6 8 7海洋工程材料的腐蚀与

防腐

第7章材料与环境

7 1材料的环境污染

7 1 1环境污染

7 1 2金属材料的环境污染

7 1 3无机非金属材料的环境

污染

7 1 4高分子材料的环境污染

7 2材料在环境中的劣化

7 2 1金属材料的腐蚀

7 2 2无机非金属材料的侵蚀

7 2 3高分子材料老化

7 3材料的去污染与防护

7 3 1材料的去污染

7 3 2材料的防护

第8章材料生态设计与材料再生

8 1材料生态设计

8 1 1金属材料生态设计

8 1 2无机非金属材料生态

设计

8 1 3高分子材料生态设计

8 2材料再生

8 2 1金属材料再生

8 2 2无机非金属材料再生

8 2 3高分子材料再生

第9章材料选用

9 1概述

9 2材料的使用性能

9 2 1工作环境

9 2 2力学性能

9 2 3物理性能

9 3材料的工艺性能

9 4材料的经济性

9 5环境与资源原则

参考文献