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第1章 材料的光学性能1

1.1 光学性能的基本参量1

1.1.1　折射率1

1.1.2　色散系数2

1.1.3　反射系数2

1.1.4　全反射角3

1.2　材料的透光性3

1.2.1　介质对光的吸收3

1.2.2　介质对光的散射6

1.2.3　陶瓷材料的透光性7

1.2.4　提高陶瓷材料透光性的措施9

1.3　界面反射和光泽10

1.3.1　镜反射和漫反射10

1.3.2　光泽10

1.4　不透明性和半透明性10

1.4.1 不透明性10

1.4.2　半透明性11

1.5　无机材料所用颜料11

1.5.1　分子着色剂11

1.5.2　胶体着色剂12

1.6　发光性能13

1.6.1 发光13

1.6.2　激光19

1.7　红外光学性能27

1.7.1　红外辐射的基本定律27

1.7.2　红外透过材料29

1.7.3　红外探测材料33

第2章　材料的电学性能38

2.1　介质的极化38

2.1.1　极化现象及其物理量38

2.1.2　克劳修斯—莫索蒂方程39

2.1.3　极化的基本形式41

2.2　介质损耗49

2.2.1　介质损耗的形式49

2.2.2　介质损耗的表示方法49

2.2.3　陶瓷介质的损耗49

2.3　介电强度50

2.3.1 电介质在电场中的破坏50

2.3.2 电击穿50

2.3.3　热击穿51

2.3.4　陶瓷材料的击穿51

2.4　铁电性能52

2.4.1　铁电性能52

2.4.2　铁电畴54

2.5　压电性能55

2.5.1 压电效应55

2.5.2　压电振子与压电方程56

2.5.3　压电性能的主要参数56

2.5.4　压电陶瓷材料及应用57

2.6　超导电性58

2.6.1　超导体的基本概念58

2.6.2　超导陶瓷材料59

2.6.3　超导陶瓷的应用60

第3章　材料的热学性能61

3.1　材料的热容62

3.1.1　材料的热容62

3.1.2　固体热容的量子理论64

3.1.3　影响材料热容的因素65

3.1.4　热分析方法及应用66

3.2　材料的热膨胀67

3.2.1　热膨胀的概念及热膨胀系数67

3.2.2　固体材料热膨胀机理68

3.2.3　热膨胀与其他因素的关系70

3.2.4　陶瓷制品表面釉层的热膨胀系数71

3.2.5　热膨胀系数的测定71

3.3　材料的热传导71

3.3.1 固体材料热传导的宏观定律71

3.3.2　固体材料热传导的微观机理72

3.3.3　影响热导率的因素75

3.3.4　某些无机材料的热导率77

3.3.5　热导率的测量77

3.4　热稳定性78

3.4.1　热稳定性的表示方法79

3.4.2　热应力79

3.4.3　抗热冲击性79

3.4.4　提高抗热冲击性能的措施80

第4章　材料的磁学性能82

4.1　磁性基本概念及分类82

4.1.1　磁性的基本概念82

4.1.2　磁性的分类85

4.2　磁性的本质88

4.2.1　电子的磁矩88

4.2.2　“交换”作用88

4.2.3　磁畴88

4.2.4　磁滞回线89

4.3　铁磁性材料结构及分类90

4.3.1 材料结构91

4.3.2　分类93

第5章　材料的力学性能96

5.1　应力、应变及弹性形变96

5.1.1 应力96

5.1.2　应变96

5.1.3　应力—应变曲线97

5.1.4　弹性形变与弹性模量97

5.1.5　影响弹性形变的因素99

5.1.6　粘弹性100

5.1.7　伪弹性101

5.2　塑性形变102

5.2.1 晶格滑移102

5.2.2　位错运动理论104

5.2.3　超塑性106

5.3　高温蠕变106

5.3.1　高温蠕变的位错运动理论107

5.3.2　扩散蠕变理论108

5.3.3 晶界蠕变理论109

5.3.4　影响蠕变的因素109

5.4　高温下玻璃相的粘滞流动110

5.4.1 流动模型110

5.4.2　影响粘度的因素111

5.5　脆性断裂111

5.5.1　脆性断裂行为112

5.5.2　突发性断裂与裂纹的缓慢生长112

5.6　理论断裂强度112

5.7　格里菲斯微裂纹理论114

5.8　应力场强度因子KI117

5.8.1　裂纹扩展方式117

5.8.2　裂纹尖端应力场分析118

5.8.3　应力场强度因子与几何形状因子119

5.8.4　临界应力场强度因子——断裂韧性119

5.9　裂纹起源与快速扩展120

5.9.1　裂纹的起源120

5.9.2　裂纹的快速扩展121

5.9.3　防止裂纹扩展的措施121

5.10　显微结构对材料脆性断裂的影响121

5.10.1 晶粒尺寸121

5.10.2　气孔的影响122

5.11　提高材料强度、改进韧性的途径122

5.12　材料的硬度123

5.12.1 硬度123

5.12.2　硬度试验方法123

5.12.3　各种硬度试验方法的优缺点125

5.12.4　硬度的影响因素126

参考文献127