基本介紹
- 書名:無機材料合成(第二版)
- 作者:劉海濤、楊酈、林蔚
- ISBN:978-7-122-10484-7
- 類別:科技 >> 材料 >> 無機材料
- 頁數:662頁
- 出版時間:2011年5月
- 裝幀:平裝
- 開本:32開
圖書信息,內容簡介,圖書目錄,
圖書信息
無機材料合成(第二版)
所屬類別
作者:劉海濤、楊酈、林蔚 編著
叢書名:
出版日期:2011年5月 書號:978-7-122-10484-7
開本:32 裝幀:平 版次:2版1次 頁數:662頁
內容簡介
本書從無機材料合成的科學基礎出發,對無機材料合成的主要技術、方法、套用及前沿領域進行了較為詳盡的論述,反映了當今無機材料合成的主要研究動態。本書涉及軟化學和極端條件下的合成等諸多領域,著重論述了無機材料合成過程中經常套用的如高溫、低溫、高壓、真空、氣體淨化、氣氛控制、分離純化等實驗技術。對氣相沉積、溶膠凝膠、水熱與溶劑熱合成、自蔓延高溫合成、微波與電漿、微重力、超重力、仿生等合成方法以及新型合金材料、先進陶瓷、新型碳材料、發光材料、無機抗菌材料、催化材料、隱身材料、新能源材料等前沿領域進行了較為詳盡的論述,代表了當代無機材料合成的技術水平。
本書可作為高等院校材料科學與工程學科各專業學生的教科書,也可供從事相關學科領域的技術人員參考。
圖書目錄
緒論1
第一篇無機材料合成科學基礎
第1章無機材料結構8
11晶體化學基礎8
111原子結構8
112原子半徑和離子半徑11
113球體緊密堆積原理12
114配位數和配位多面體14
115離子極化15
116電負性16
117鮑林規則17
12晶體的類型21
121離子晶體21
122分子晶體22
123共價晶體22
124金屬晶體23
125氫鍵晶體23
13典型晶體結構類型24
131典型無機化合物晶體的結構24
132典型金屬結構34
133晶體結構模型36
134晶體結構變異37
14準晶態48
141準晶態的概念48
142準晶態的空間格子51
143準晶生長52
144無公度調製結構53
145準晶和Penrose拼砌53
15非晶質體55
151玻璃化轉變55
152位置無序的統計描述59
153無機玻璃60
第2章晶體結構缺陷64
21缺陷化學基礎64
211點缺陷64
212線缺陷68
213面缺陷70
214缺陷反應表示法71
215點缺陷的平衡和濃度77
22晶體缺陷對材料性能的影響及套用80
221晶體缺陷與活性燒結80
222晶界對燒結的促進作用82
223氣氛的控制與材料緻密度提高82
224工藝控制形成介穩材料83
第3章熱力學及其套用84
31熱效應84
311熱容84
312熱效應、生成熱85
313溶解熱、水化熱86
314相變熱87
32化學反應過程的方向性88
33過程產物的穩定性和生成序89
34熱力學套用實例90
第4章擴散、固相反應與燒結93
41擴散基本理論93
411固體中質點擴散的特點93
412擴散動力學方程94
413擴散推動力97
414擴散微觀結構及其擴散係數99
415擴散係數的測定101
416影響擴散的因素102
42固相反應概論109
421固相反應的特點110
422固相反應機理110
423固相反應動力學方程116
424影響固相反應的因素123
43燒結128
431燒結的特點與燒結過程128
432燒結推動力與燒結模型129
433固相燒結動力學131
434晶粒生長與二次再結晶133
435液相燒結和熱壓燒結136
436影響燒結的因素137
第二篇無機材料合成實驗技術
第5章高溫技術145
51高溫的獲得145
511高溫爐145
512自蔓延燃燒147
513雷射加熱147
52電熱體147
521NiCr和FeCrAl合金電熱體147
522Pt和PtRh電熱體148
523Mo、W、Ta電熱體149
524碳化矽(SiC)電熱體150
525碳質電熱體150
526二矽化鉬(MoSi2)電熱體151
527氧化物電熱體151
53高溫反應受熱容器152
54高溫測量154
541溫標 154
542溫度測量方法156
543常用高溫測量儀表 156
第6章低溫技術159
61獲得低溫的方法159
62低溫源160
63低溫測量160
631低溫熱電偶161
632電阻溫度計162
633紅外輻射溫度計162
634新型低溫溫度感測器的測量成果163
64溫度感測器的發展趨勢163
65低溫的控制164
第7章高壓技術166
71高壓合成定義166
72高壓合成技術167
721靜高壓合成技術167
722動態高壓合成技術168
73高壓的測量169
第8章真空技術171
81概述171
82真空的獲得和真空泵簡介171
821真空的獲得171
822真空泵簡介172
83真空的測量177
831麥氏真空規(Mcleod gauge)177
832熱偶真空規179
833熱陰極電離真空規179
834冷陰極磁控規180
84真空管道的連線180
85真空清潔181
86超高真空系統181
87真空檢漏182
871靜態實驗182
872易產生漏氣的部位 183
873檢漏工具183
第9章氣體淨化及氣氛控制技術185
91氣體淨化的方法185
911吸收185
912吸附185
913化學催化186
914冷凝186
92氣體淨化劑187
921乾燥劑187
922脫氧劑和催化劑188
923吸附劑189
93氣體流量的測定189
931轉子流量計189
932毛細管流量計190
94定組成混合氣體的配製190
941靜態混合法190
942動態混合法191
943平衡法192
95使用氣體時應注意的一些技術問題192
951氣體連線管道192
952裝置中氣體的切換192
第10章物質的分離與純化技術194
101分離與純化方法的分類及特徵194
1011平衡分離過程195
1012速率分離過程198
102吸附分離技術199
1021概述199
1022吸附機理204
1023吸附分離工藝簡介205
103吸收分離技術210
1031吸收分離210
1032吸收劑的選擇原則211
1033物理吸收和化學吸收211
1034氣體吸收工業套用212
1035吸收塔與解吸塔213
1036其他吸收214
104膜分離技術216
1041膜的定義217
1042膜的分類218
1043傳統膜分離技術218
1044幾種新型的膜分離技術219
1045無機膜製備 222
第三篇無機材料現代合成方法及套用
第11章氣相沉積法229
111化學氣相沉積法229
1111化學氣相沉積法的化學反應230
1112化學氣相沉積法的技術裝置234
1113化學氣相沉積法合成梯度功能材料242
112物理氣相沉積法242
1121真空蒸鍍243
1122濺射鍍246
1123離子鍍254
第12章溶膠凝膠合成法258
121基本原理和技術特點258
122溶膠凝膠工藝259
1221無機鹽的水解聚合反應259
1222金屬有機分子的水解聚合反應261
123溶膠凝膠法主要反應設備262
1231原料計量設備262
1232反應容器263
1233混合分散裝置263
1234陳化乾燥設備263
1235熱處理反應設備263
124溶膠凝膠法在無機材料合成中的套用263
1241高純超細粉體的合成263
1242纖維材料的合成267
1243薄膜材料267
1244塊體材料269
1245複合材料269
第13章水熱與溶劑熱合成法271
131水熱與溶劑熱反應化學類型272
132水熱與溶劑熱合成裝置274
1321等靜壓外熱內壓容器275
1322等靜壓冷封自緊式高壓容器275
1323等靜壓錐封內壓容器275
1324等靜壓外熱外壓容器276
1325等靜壓外熱外壓搖動反應器276
1326等靜壓內加熱高壓容器276
133水熱與溶劑熱合成程式277
134水熱與溶劑熱合成實例278
1341水熱合成法製備磁性記憶材料278
1342介孔材料的合成279
1343特殊結構、凝聚態與聚集態的製備279
1344複合氧化物與複合氟化物的合成280
1345PZT粉體的水熱合成280
1346半導體材料的溶劑熱合成281
第14章自蔓延高溫合成方法284
141自蔓延高溫合成法(SHS)發展簡史284
142自蔓延高溫合成法的原理285
1421化學反應原理285
1422自蔓延傳播原理286
143自蔓延高溫合成法反應類型287
1431固態固態反應287
1432氣態固態反應287
1433金屬間化合物型的燃燒合成288
1434複合相型的合成288
144自蔓延高溫合成法(SHS)材料製備的特點及相應
技術289
1441自蔓延高溫合成法(SHS)材料製備法的特點289
1442自蔓延高溫合成法(SHS)材料製備法的相應
技術289
145SHS法的工藝與設備概況291
146自蔓延高溫合成法(SHS)技術套用292
1461耐高溫材料的SHS合成292
1462自蔓延高溫合成法(SHS)塗層技術295
1463SHS功能梯度材料技術295
第15章微波與電漿合成297
151微波與材料的相互作用298
1511材料分類298
1512相互作用298
152微波等離子的特點300
153等離子反應過程301
154產生微波電漿的裝置302
155微波與電漿合成及套用實例304
1551沸石分子篩的微波合成304
1552微波燒結 305
1553微波輻射法製備無機物305
第16章微重力合成308
161微重力及其特點308
162微重力條件下的材料實驗系統310
1621地面模擬系統310
1622軌道實驗系統313
163微重力研究歷史313
164微重力技術套用314
1641微重力環境下玻璃的熔化技術315
1642高溫氧化物晶體的生長316
1643砷化鎵單晶的等效微重力生長318
第17章超重力合成方法320
171超重力合成技術及工作原理320
172超重力裝置321
1721超重機的特點321
1722套用超重力技術的旋轉填料床322
173超重力反應沉澱法合成納米材料及其套用323
1731納米碳酸鈣323
1732納米氫氧化鋁324
1733納米碳酸鋇324
1734納米碳酸鋰325
1735納米碳酸鍶325
第18章無機材料的仿生合成327
181仿生合成技術簡介及理論基礎327
1811仿生合成技術簡介327
1812仿生合成過程中分子作用的機理328
182典型的生物礦物材料330
1821骨材料331
1822珍珠層材料331
1823納米磁鐵礦晶體331
183無機晶體形成的模板332
184納米材料仿生合成333
1841納米微粒的仿生合成333
1842仿生陶瓷薄膜和陶瓷薄膜塗層334
1843複雜結構無機材料的仿生合成335
第四篇無機材料合成前沿領域
第19章新型合金材料337
191非晶態合金337
1911非晶態合金的結構特點337
1912非晶態材料的製備339
1913非晶態合金的製備方法340
1914非晶態合金的性能及其套用342
192記憶合金344
1921記憶合金的馬氏體相變原理344
1922形狀記憶合金346
1923形狀記憶材料的套用347
193貯氫合金349
1931貯氫合金的貯氫原理349
1932貯氫合金的分類350
1933貯氫合金的套用353
第20章先進陶瓷357
201結構陶瓷357
2011結構陶瓷分類358
2012氧化物陶瓷358
2013非氧化物陶瓷359
202功能陶瓷364
2021功能陶瓷分類364
2022幾種典型的功能陶瓷365
第21章人工晶體444
211晶體生長理論444
2111晶體生長的基本過程445
2112晶體生長理論簡介446
212晶體生長技術449
2121溶液法生長晶體450
2122凝膠法生長晶體453
2123助熔劑法453
2124熔體中生長晶體456
2125水熱法晶體生長458
2126氣相生長463
第22章新型碳材料466
221富勒烯467
2211C60的發現467
2212富勒烯的結構469
2213富勒烯的製備、分離及提純470
2214富勒烯的套用472
222碳納米管473
2221碳納米管的結構及生長機理474
2222製備方法477
2223碳納米管的性能及套用480
223人工金剛石及金剛石薄膜488
2231金剛石的合成方法及套用489
2232金剛石薄膜的合成方法及套用491
224碳/碳複合材料494
2241碳/碳複合材料製備技術495
2242碳/碳複合材料的套用497
225新型碳材料的發展趨勢498
2251國外新型碳材料發展趨勢499
2252國內碳材料研究與發展概況500
2253低碳經濟時代新型碳材料的發展機遇501
第23章發光材料504
231發光材料定義及分類504
2311發光材料定義504
2312發光材料分類504
232發光機理505
2321光致發光材料發光機理505
2322電致發光材料發光機理506
2323化學發光材料發光機理506
2324電漿發光材料發光機理506
233主要發光材料及其合成507
2331稀土發光材料507
2332蓄光型無機發光材料510
2333上轉換無機發光材料533
第24章無機抗菌材料537
241無機抗菌材料定義及其分類537
2411無機抗菌材料的發展概況537
2412無機抗菌材料的定義538
2413無機抗菌劑的分類539
242無機抗菌材料的抗菌機理541
2421無機抗菌材料抗菌機理541
2422抗菌與微生物542
2423常用無機抗菌材料及其套用545
243納米抗菌金屬材料554
2431概述554
2432納米尺寸效應555
2433納米金屬粉末的製備556
2434載銀納米金屬離子抗菌材料559
2435液態金屬抗菌劑560
2436納米抗菌金屬材料的套用實例561
244納米抗菌無機非金屬材料562
2441納米抗菌精細陶瓷563
2442納米抗菌精細陶瓷的製備方法565
245金屬氧化物抗菌材料566
2451概述566
2452金屬氧化物CaO與ZnO的抗菌機理567
2453鈣系列無機抗菌劑及其特點567
2454鈣系列抗菌劑的抗菌原理568
2455鈣系列無機抗菌劑的製造工藝568
2456鈣系列抗菌劑的套用569
第25章催化材料570
251催化材料定義及分類570
2511催化材料概述570
2512催化材料的種類和研究發展571
2513催化劑載體的改進584
2514新催化材料簡介586
252汽車尾氣催化材料及套用590
2521汽車尾氣治理現狀591
2522汽車尾氣催化劑載體593
2523汽車尾氣催化劑的活性組分596
2524汽車尾氣催化劑的助劑599
2525汽車尾氣轉化器反應機理600
2526三效催化劑的製備601
253光催化材料及其套用603
2531光催化材料的基本原理603
2532高效光催化劑條件604
2533光催化材料體系的分類605
2534光催化材料的晶體結構特徵607
2535傳統光催化材料性能的改進608
2536存在的問題及未來發展方向611
第26章隱身材料612
261 吸收劑612
2611電損耗型吸收劑612
2612鐵氧體吸收劑613
2613磁性金屬粒子吸收劑613
2614磁性金屬晶須吸收劑615
2615納米吸收劑615
262 隱身材料616
2621雷達吸波材料616
2622紅外隱身材料620
2623納米複合隱身材料621
2624其他隱身材料624
263 前景展望626
第27章新能源材料628
271汽車動力電池材料629
2711鋰離子電池正極材料629
2712鋰離子電池負極材料633
2713鋰離子電池電解質材料634
272太陽能電池材料635
2721晶體矽太陽能電池材料636
2722非晶矽太陽能電池材料638
2723多晶薄膜太陽能電池材料638
2724納米晶化學太陽能電池材料639
2725染料敏化(色素增感)型太陽能電池材料640
273核能材料641
2731裂變反應堆材料642
2732聚變反應堆材料644
2733新一代結構材料645
2734核動力電池材料648
2735核廢料處理材料650
參考文獻651