材料制备技术是材料科学与工程专业的重要内容。本教材内容涉及金属材料、无机非金属材料以及高分子材料等传统工程材料以及新型功能材料的制备技术和过程。以金属材料的制备和新材料的制备技术为**,力图系统、连贯、简洁,使学生在了解和熟悉冶金、铸造和粉末冶金这些经典的材料制备方法的基础上,学习到半固态铸造和快速凝固等新的材料制备技术以及金属基复合材料、单晶体材料、非晶态合金材料、薄膜材料和纳米材料等新材料的各种制备技术,*后简要介绍了工程陶瓷和高分子材料的制备技术。本教材适合材料各专业本科教学使用。

**章 材料和材料制备
1.1 材料与工程材料
1.1.1 材料
材料是人类生产和社会发展的重要物质基础,也是我们日常生活中不可分割的一个组成部分,材料与食物、居住空间、能源和信息共同组成了人类的基本资源。材料在人类文明史上曾作为划分时代的标志,如石器时代、青铜器时代、铁器时代等。现代社会人们又把材料与能源、信息并列为现代技术和现代文明的三大支柱。
材料是我们早已熟知的名词。“材料科学”的提出和材料科学体系的建立,把各种材料整体视为自然科学的一个分支,对材料的发展起到了巨大的推动作用。它是科学技术发展的结果,是在人们对材料的制备、成分、结构、性能以及它们之间的关系越来越深入的研究的基础上建立起来的。它使在此前已经形成的金属材料、高分子材料、陶瓷材料的学科体系交叉融合,相互借鉴,加速了材料和材料科学的发展,克服了相互分割、自成体系的障碍,也促成了复合材料的发展。由于材料科
学与工程技术的关系非常密切,所以人们往往把材料科学和工程联系在一起,称之为“材料科学与工程”,或“材料科学技术”。可以说,材料科学技术就是有关材料成分、组织结构与加工工艺对材料性能与应用的影响规律的知识和技术。
材料的发展由简单到复杂,由以经验为主到以科学知识为基础,逐步形成了材料科学与技术这一独立学科。材料是人类从事生产和生活的物质基础,是人类文明的重要支柱。材料的进步取决于社会生产力和科学技术的进步,同时,材料的发展也推动社会经济和科学技术的发展。因此,材料对于人类和社会的发展具有极为重要的作用。
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**章 材料和材料制备
1.1 材料与工程材料
1.2 工程材料的制备
1.3 本课程的学习内容和方法
1.4 各种材料制备方法的特点比较
第二章 金属材料的冶炼和提取(冶金)
2.1 冶金工艺
2.2 钢铁材料的制备
2.3 铝及铝合金的制备
2.4 铜及铜合金的制备
2.5 镁及镁合金的制备
第三章 铸造技术
3.1 铸件成形基本原理
3.2 砂型铸造
3.3 特种铸造
3.4 几种常用金属材料的铸造法制备技术
第四章 半固态铸造
4.1 半固态铸造的概念
4.2 半固态合金浆料的制备
4.3 半固态铸造方法
第五章 快速凝固技术
5.1 快速凝固的发展及特性
5.2 急冷快速凝固
5.3 大过冷凝固技术
第六章 粉末冶金
6.1 概述
6.2 粉末制备技术
6.3 压制成形
6.4 烧结
第七章 金属基复合材料的制备
7.1 概述
7.2 金属基复合材料的制备技术
第八章 单晶材料的制备
8.1 概述
8.2 固相一固相平衡的晶体生长
8.3 单组分液相一固相平衡的晶体生长(熔体法)
8.4 常温溶液法
8.5 高温溶液法
8.6 其他晶体生长方法
第九章 薄膜材料的制备
9.1 概述
9.2 物理成膜
9.3 化学成膜
9.4 液相反应沉积
9.5 Al2O3薄膜的制备与应用
第十章 非晶态合金的制备
10.1 概述
lO.2 非晶态合金的制备方法
10.3 大块非晶的制备
第十一章 纳米材料的制备
11.1 概述
11.2 纳米材料制备技术
11.3 块体纳米材料的制备技术
11.4 SiO2微球的制备方法
第十二章 金属间化合物的制备
12.1 金属间化合物概述
12.2 金属间化合物的制备技术
第十三章 陶瓷材料的制备
13.1 陶瓷材料的特性与发展前景
13.2 陶瓷制备工艺
第十四章 高分子材料的制备
14.1 概述
14.2 高聚物的结构
14.3 高分子材料的制备