《功能材料及其应用手册》求取 ⇩

第一章 功能材料概述1

第一节 材料发展的新阶段1

第二节 功能材料的特点及其分类1

一、功能材料1

二、功能材料的特点2

三、功能材料的分类2

第三节 功能材料的应用与发展3

一、功能材料的应用3

二、新材料的开发和设计4

第二章 材料的结构和组织6

第一节 原子结构和化学键6

一、原子结构6

二、化学键6

第二节 固体电子论10

一、近自由电子法10

二、紧束缚近似法12

第三节 晶体结构14

一、基本参量14

二、离子键晶体14

三、共价键晶体16

四、金属键晶体17

第四节 合金相及显微组织20

一、平衡相20

二、亚稳相24

三、显微组织26

第五节 晶体中的杂质和缺陷27

一、晶体缺陷的分类27

二、空位28

三、位错28

第六节 固体的表面和界面33

一、界面的分类33

二、表面33

三、晶界34

四、相界面37

第七节 非晶态固体39

一、概述40

二、形成条件40

三、结构特征41

第八节 超点阵43

一、概念43

二、晶体结构45

三、统计热力学分析46

四、人造超晶格简介47

参考文献48

第三章 磁性材料49

第一节 物质的磁性与磁性材料49

一、物质磁性的同一性与普遍性49

二、物质磁性的特殊性与多样性49

三、物质的磁性与物质其它属性的广泛联系性52

四、磁各向异性54

五、静磁能56

六、磁畴结构57

七、磁化过程58

八、磁性材料的分类63

九、单位64

第二节 软磁材料64

一、特性参量与材料分类64

二、高磁饱和材料67

三、中磁饱和中导磁材料76

四、高导磁材料78

五、耐磨高导磁材料79

六、矩磁材料87

七、恒导磁材料90

八、磁温度补偿材料91

九、磁致伸缩材料92

第三节 软磁材料应用中的若干问题93

一、敏感性不同的两类磁性参量93

二、影响因素与控制方法94

三、软磁合金的热处理98

第四节 永磁材料102

一、特性与分类102

二、铝镍钴系永磁合金107

三、永磁铁氧体110

四、稀土永磁材料111

五、铁铬钴可加工永磁材料114

六、粘结永磁材料114

第五节 永磁材料的稳定性116

一、影响稳定性的主要因素和它们的作用116

二、稳定化处理122

第六节 半硬磁材料122

一、特性与分类122

二、淬火硬化钢123

三、ɑ-γ转变型合金123

四、两相分解型合金125

五、半硬磁材料的主要应用126

第七节 非晶态磁性材料129

一、分类129

二、高磁饱和型合金129

三、高导磁型合金130

四、微晶永磁合金130

第八节 磁泡材料与磁泡存储器132

一、磁泡技术的基本知识132

二、磁泡材料的制备和性能133

三、磁泡存储器137

四、展望140

第九节 磁记录介质材料140

一、概述140

二、磁粉涂布型介质140

三、连续薄膜型磁记录介质145

四、磁记录的特点及其应用150

第十节 磁性液体152

一、磁液的基本知识152

二、磁液的物理特性153

三、应用155

四、展望160

参考文献160

第四章 电阻及导电材料162

第一节 概述162

一、电阻材料及分类162

二、导电材料及分类162

第二节 金属与合金的电学性能163

一、基本性能及测量方法163

二、金属导电的基本概念165

三、合金结构与电学性能165

四、非晶态合金的电学性能166

第三节 精密电阻器和调节器用电阻合金166

一、精密电阻合金的性能要求及分类166

二、Cu-Mn系电阻合金167

三、Cu-Ni系电阻合金172

四、Ni-Cr系改良型电阻合金173

五、贵金属精密电阻合金175

六、其它系列精密电阻合金176

第四节 膜电阻材料177

一、厚膜电阻材料177

二、薄膜电阻材料179

第五节 电阻应变计用合金181

一、应变电阻合金的性能要求及分类181

二、Cu基应变电阻合金182

三、Ni基应变电阻合金182

四、Fe基应变电阻合金184

五、贵金属应变电阻合金187

第六节 电热器用电阻合金及热敏电阻合金188

一、电热器用电阻合金的性能要求及分类188

二、电热器用电阻合金188

三、应用及设计190

四、热敏电阻合金及应用190

第七节 电阻材料的应用及发展动向191

一、电阻材料的应用191

二、电阻材料的发展动向192

第八节 仪器仪表用导电引线和布线材料193

一、导电引线193

二、厚膜导体布线材料194

三、薄膜导体布线材料196

第九节 超导电材料和约瑟夫森效应器件在仪器仪表中的应用199

一、超导电现象199

二、用于强磁场的超导电材料200

三、超导磁体的应用202

四、超导隧道效应205

五、约瑟夫森器件与材料206

六、约瑟夫森器件的应用208

参考文献211

第五章 弱电接点材料213

第一节 概述213

第二节 电接触的一般原理213

一、接触电阻213

二、电侵蚀217

三、滑动接点的机械磨损219

第三节 接点材料及应用220

一、接点材料的基本条件220

二、接点材料的分类和用途220

三、接点的选材依据223

四、银系接点材料及应用223

五、金系接点材料及应用226

六、铂族金属接点材料及应用227

第四节 复合接点材料及其应用231

一、轧制包复接点带材233

二、电镀复层接点带材234

三、焊接复合接点材料236

四、热敷锡带材237

五、气相沉积接点带材239

六、复合接点铆钉239

参考文献239

第六章 测温材料241

第一节 概述241

一、测温材料发展概况241

二、对测温材料的要求241

三、测温材料的分类242

第二节 基础热电学242

一、塞贝克效应和热电温度计242

二、温差电热效应和汤姆逊关系式244

第三节 材料的热电特性--绝对热电势率244

一、绝对热电势率244

二、绝对热电标245

三、纯金属的绝对热电势特性247

第四节 绝对热电势率的机理和金属合金的热电性理论248

一、绝对热电势率的机理248

二、金属与合金的热电性理论250

第五节 热电极材料254

一、对热电极材料的要求和选配254

二、热电极材料的标准化256

三、国际标准化热电偶电极材料品种256

四、国际标准化热电偶电极材料性能表259

五、其它标准化热电偶的电极材料261

六、非标准化热电偶电极材料271

第六节 热电偶的品种和性能284

一、国际标准化热电偶284

二、其它标准化热电偶290

三、非标准化热电偶294

第七节 绝缘材料和保护套管材料302

一、绝缘材料302

二、保护套管材料303

第八节 铠装热电偶材料303

一、概述303

二、铠装热电偶材料的设计和组配305

第九节 补偿导线合金线306

一、标准化补偿导线合金线306

二、非标准化补偿导线306

第十节 热电偶材料的应用306

一、热电偶材料的选用306

二、热电动势特性的蜕变和材料寿命312

三、磁场对热电偶的影响314

四、压力对热电偶的影响315

五、核辐照对热电偶的影响316

第十一节 电阻温度计材料318

一、对电阻温度计材料的要求318

二、纯金属的电阻与温度的关系319

三、不纯金属或稀合金的电阻率322

四、稀磁性合金324

第十二节 铂电阻温度计材料和特性325

一、概述325

二、标准铂电阻温度计用高纯铂丝325

三、工业铂电阻温度计用铂丝330

四、铠装铂电阻331

五、薄膜和厚膜铂电阻332

六、高温铂电阻332

第十三节 铜电阻和镍电阻332

一、铜电阻332

二、镍电阻333

第十四节 铂钴和铑铁电阻温度计334

一、铂钴电阻温度计334

二、铑铁电阻温度计334

参考文献335

第七章 膨胀合金与热双金属片336

第一节 金属与合金的热膨胀特性336

一、概述336

二、金属与合金的热膨胀特性336

三、反常热膨胀现象337

第二节 低膨胀合金338

一、概述338

二、Fe-Ni系低膨胀合金338

三、Fe-Ni-Co系低膨胀合金342

四、其它低膨胀合金343

第三节 定膨胀合金346

一、概述346

二、主要合金牌号及其特性349

三、膨胀合金的品种规格及尺寸公差359

四、膨胀合金国内外牌号对照表359

五、仪器仪表用复合材料361

第四节 热双金属片363

一、概述363

二、组成合金或金属的选择366

三、热双金属片分类及主要牌号369

四、热双金属片的生产方法370

五、热双金属片的使用371

六、热双金属带材尺寸及允许偏差377

七、热双金属片国内外牌号对照表377

参考文献378

第八章 形状记忆合金379

第一节 形状记忆效应379

一、概述379

二、马氏体相变和形状变化379

三、形状记忆效应与相变伪弹性381

四、双程形状记忆效应381

第二节 形状记忆合金的成分、结构与性能382

一、成分、结构和相变特征382

二、状态图和相变温度383

三、材料特性387

四、循环工作的稳定性387

第三节 形状记忆合金的制备方法392

一、熔炼和铸造393

二、冷、热加工393

三、成形与热处理393

四、焊接技术395

五、改善合金性能的其它方法395

六、元件特性的测定395

第四节 形状记忆合金的应用396

一、应用的分类和应考虑的问题396

二、形状记忆弹簧元件的设计396

三、应用举例398

第九章 仪表用弹性合金和轴尖材料403

第一节 弹性合金的基本特性403

一、对弹性合金的一般技术要求403

二、弹性合金的重要特性403

第二节 合金弹簧钢405

第三节 制造弹性元件用的不锈钢406

一、变形强化奥氏体不锈钢409

二、马氏体不锈钢411

三、半奥氏体沉淀强化不锈钢414

四、马氏体沉淀强化不锈钢415

五、马氏体时效不锈钢415

第四节 耐腐蚀、无磁奥氏体沉淀强化高弹性合金417

一、Fe-Ni-Cr基奥氏体沉淀强化高弹性合金417

二、Co基奥氏体沉淀强化高弹性合金421

三、47Cr Ni Mo合金423

第五节 恒弹性合金424

一、铁磁性沉淀强化恒弹性合金424

二、Nb基无磁恒弹性合金427

三、高温恒弹性合金432

第六节 高导电弹性合金433

一、铍青铜433

二、不含铍的高强度沉淀强化铜合金438

三、变形强化型铜基弹性合金439

第七节 弹性合金的应用444

一、弹性元件的设计要求444

二、弹性合金材料的质量控制445

三、电解抛光提高弹性元件的性能445

第八节 轴尖材料446

一、仪表轴尖的精度与性能要求446

二、轴尖合金的选择及生产工艺的特点446

三、仪表轴尖用合金品种448

四、轴尖合金的相关标准452

参考文献452

第十章 耐腐蚀金属材料454

第一节 概述454

一、金属腐蚀的基本知识454

二、金属的腐蚀形态455

三、耐蚀金属材料的特性和分类456

四、选材原则456

第二节 不锈钢和铁基耐腐蚀合金457

一、概述457

二、不锈钢和铁基合金的物理性能457

三、不锈钢的耐蚀性462

四、铁基合金的耐蚀性467

第三节 镍及镍基耐蚀合金469

一、概述469

二、纯镍472

三、镍-铜合金475

四、镍-铬合金477

五、镍-钼合金481

六、镍-铬-钼合金484

第四节 特种金属及合金489

一、概述489

二、钴基合金489

三、钛及钛合金495

四、钽、铌及其合金495

第五节 不锈钢及耐蚀合金的应用501

一、概述501

二、温度传感器用保护管材料的选择501

三、调节阀结构件选材503

四、流量计选材506

第六节 耐蚀合金的新发展506

一、概述506

二、高纯铁素体不锈钢509

三、新型高性能耐蚀合金510

四、非晶态耐蚀合金511

参考文献513

第十一章 光学材料514

第一节 概述514

第二节 光学玻璃515

一、光学玻璃的性质515

二、光学玻璃的品种及化学成分530

三、光学玻璃在光学仪器中的应用539

第三节 光学晶体541

一、光学晶体特性541

二、光学晶体分类541

三、光学晶体的性质和应用544

四、光学晶体的发展552

第四节 光学塑料552

一、光学塑料的种类552

二、光学塑料的光学性能554

三、光学塑料的物理性能556

四、成型方法557

五、塑料光学元件的镀膜558

六、光学模具559

七、光学塑料的应用559

参考文献560

第十二章 固体激光器材料561

第一节 概述561

一、发展概况561

二、激光器对激光材料的基本要求561

三、激光玻璃和激光晶体的特色562

第二节 激活离子562

一、稀土金属激活离子562

二、过渡族金属激活离子563

三、锕系激活离子564

四、敏化离子564

第三节 基质材料565

一、激光基质玻璃565

二、激光基质晶体568

三、化学计量材料574

第四节 激光玻璃574

一、激光玻璃574

二、国外商品激光玻璃578

三、激光玻璃的应用578

第五节 激光晶体579

一、激光晶体的性质579

二、实用激光晶体的性质及其应用579

参考文献588

第十三章 信息显示材料589

第一节 概述589

一、显示技术的重要性589

二、对显示屏的技术要求589

第二节 发光材料592

一、电子束激发发光593

二、场致发光材料601

三、发光二极管603

四、X射线激发发光607

五、核辐射的探测608

六、等离子体发光610

七、多光子上转换发光611

第三节 着色材料611

一、液晶611

二、电致着色613

三、电泳着色615

第四节 显示手段的联合及特殊应用615

一、光加强器616

二、象加强器及变象管616

三、平板电视616

四、象存储器616

五、液晶及场致发光的联合616

第五节 显示技术的发展与材料616

第十四章 光纤在仪器仪表中的应用619

第一节 概述619

第二节 光纤的基本原理619

一、光在光纤中的传播619

二、光纤的传输特性622

三、光纤的制造625

第三节 传感器用特殊光纤627

一、传感器对光纤性能的要求628

二、高双折射偏振保持光纤629

三、低双折射光纤630

四、偏振光纤631

五、功能掺杂光纤631

六、功能涂层光纤632

七、红外光纤632

八、发展趋势632

第四节 光纤在光纤式测量仪表中的应用633

一、光纤式测量仪表633

二、光纤式测量仪表的光学探头--光纤传感器的分类633

三、光纤传感器的优点635

四、强度调制型光纤传感器636

五、相位调制型光纤传感器641

六、偏振调制型光纤传感器644

七、频率调制型光纤传感器646

八、发展趋势647

参考文献648

第十五章 仪器仪表用工程塑料649

第一节 工程塑料的特点和结构649

一、工程塑料的特点、组成和分类649

二、工程塑料的结构649

第二节 工程塑料的品种、特征和用途651

一、通用工程塑料651

二、特种工程塑料653

三、其它工程塑料655

四、工程塑料合金及共混物656

五、增强工程塑料656

第三节 工程塑料的性能657

一、一般物理性能657

二、机械性能657

三、热性能664

四、电性能665

五、光学性能666

六、耐化学腐蚀性666

七、耐候性666

第四节 工程塑料的成型加工668

一、流变特性和成型加工668

二、机械加工669

第五节 发展中的工程塑料669

一、工程塑料新品种669

二、亚(准)工程塑料670

参考文献670

第十六章 胶粘剂671

第一节 胶接概述671

一、胶接原理671

二、胶接技术的作用及优缺点672

第二节 胶接工艺672

一、胶粘剂的选用和接头设计672

二、表面处理技术678

三、胶粘剂的配制和涂敷680

四、胶粘剂的晾置与固化680

五、安全和防护684

六、常见胶接缺陷、产生原因及解决办法685

第三节 仪器仪表常用胶粘剂685

一、仪器仪表用胶粘剂的品种和性能685

二、结构胶粘剂688

三、耐高温胶粘剂689

四、绝缘胶粘剂689

五、导电胶粘剂689

六、导磁胶粘剂691

七、导热胶粘剂691

八、光学(透明)胶粘剂692

九、压敏胶粘剂及胶带692

十、密封胶粘剂694

十一、新型仪器仪表用胶粘剂发展动向694

第四节 应用695

一、应用实例695

二、胶粘剂在仪器仪表工业中应用697

参考文献698

第十七章 钎料699

第一节 概述699

一、钎焊及钎焊接头的形成699

二、钎焊工艺及方法700

三、钎焊接头的性能700

第二节 钎料及其分类701

一、对钎料的基本要求701

二、钎料的分类和编号701

第三节 软钎料702

一、锡铅合金钎料702

二、其它软钎料703

第四节 硬钎料704

一、铜合金钎料704

二、银合金钎料705

三、金合金钎料和钯合金钎料705

四、其它硬钎料706

五、钎料的发展707

第五节 钎料的选择707

一、根据钎焊接头使用要求707

二、根据钎焊金属种类708

三、根据钎焊方法708

第六节 典型钎焊应用708

一、贵金属镀层上的软钎焊709

二、电子管及真空器件的钎焊709

参考文献709

第十八章 半导体材料及其应用710

第一节 半导体材料及其物理基础710

一、载流子导电710

二、能带711

三、光电导711

四、半导体中的杂质和杂质能级711

五、散射与迁移率712

六、载流子浓度与霍尔系数713

七、非平衡载流子寿命714

第二节 元素半导体材料715

一、锗、硅的富集和提纯715

二、熔体中生长锗、硅单晶715

三、锗、硅单晶的均匀性715

四、硅单晶中的缺陷717

五、硅单晶中氧、碳、氮等非金属杂质的影响718

第三节 二元化合物半导体材料719

一、Ⅱ-Ⅴ族化合物半导体材料719

二、Ⅰ-Ⅵ族化合物半导体材料730

三、宽禁带化合物半导体中的自补偿效应731

四、Ⅳ-Ⅳ族化合物半导体材料733

第四节 多元化合物半导体材料735

一、三元化合物半导体材料736

二、四元化合物半导体材料738

三、超晶格半导体材料740

第五节 非晶态半导体材料741

一、什么是非晶态半导体741

二、非晶态半导体的特性、制备和应用741

第六节 半导体材料在集成电路上的应用747

一、场效应晶体管材料747

二、集成电路对硅材料的要求747

三、集成电路对砷化镓材料的要求752

第七节 半导体材料在光电子器件、微波器件及其它方面的应用753

一、半导体材料在光电子器件上的应用753

二、半导体材料在微波器件上的应用760

三、砷化镓电声耦合器763

第八节 半导体材料在传感器中的应用763

一、半导体力敏传感器及其材料764

二、半导体磁敏传感器及其材料767

三、半导体光敏器件及其材料768

四、半导体热电转换器及其材料771

参考文献774

第十九章 功能陶瓷材料及其应用775

第一节 概述775

一、功能陶瓷的定义、范围和分类775

二、功能陶瓷的性能和工艺特征775

三、功能陶瓷的应用和展望776

第二节 绝缘陶瓷材料778

一、绝缘陶瓷的性能和特征778

二、常用绝缘陶瓷材料778

第三节 介电铁电陶瓷材料781

一、陶瓷的介电和铁电特性及极化781

二、介电陶瓷材料和应用783

三、铁电陶瓷材料和应用786

第四节 压电陶瓷材料789

一、陶瓷的压电特性789

二、钙钛矿结构压电陶瓷792

三、钨青铜型压电陶瓷803

四、含铋层状结构型压电陶瓷805

五、压电陶瓷的应用806

第五节 热释电陶瓷材料809

一、陶瓷的热释电效应809

二、热释电探测器810

三、热释电陶瓷材料811

第六节 快离子导体(固体电解质)陶瓷材料813

一、陶瓷的离子导电特征813

二、氢离子导体(质子导体)815

三、锂离子导体815

四、钠离子导体817

五、银离子导体817

六、铜离子导体818

七、氧离子导体818

八、氟离子导体825

九、快离子导体陶瓷的应用828

第七节 半导体陶瓷材料832

一、PTC半导体陶瓷及应用832

二、晶界层电容器陶瓷835

三、NTC半导体陶瓷及应用837

四、CTR半导体陶瓷及应用839

五、压敏半导体陶瓷及应用840

六、湿敏陶瓷及应用842

七、气敏陶瓷及其应用843

参考文献844

第二十章 功能高分子材料846

第一节 概述846

第二节 导电高分子材料847

一、导电高分子材料的发展概况847

二、复合型导电高分子材料848

三、结构型导电高分子材料850

四、导电高分子材料的应用851

第三节 高分子电绝缘材料860

一、高分子电绝缘材料的概况860

二、高分子材料的电性能860

三、高分子电绝缘材料的种类863

四、高分子电绝缘材料的应用870

第四节 压电和热电高分子材料873

一、发展概况873

二、种类与性能874

三、应用877

第五节 感光高分子材料880

一、发展概况880

二、种类与性能886

三、应用887

参考文献900

第二十一章 记录纸和特种纸901

第一节 记录纸和特种纸概述901

第二节 压敏记录及复写纸901

一、划线记录纸(Tachographic)902

二、无碳复写纸902

第三节 热敏记录和热敏复印906

一、利用物理发色的热敏记录纸906

二、利用化学发色的热敏记录纸906

三、通电感热记录纸和通电感热发色转印纸910

四、热敏记录复印纸的应用911

第四节 感光记录纸和复印纸911

一、扩散转印纸911

二、稳定化处理印相纸912

三、热显象记录纸912

四、重氮复印纸912

五、重氮微泡法(Kaivar Paper)913

六、感光记录纸和复印纸的应用914

第五节 静电记录纸914

一、静电记录原理914

二、静电记录纸的结构914

三、静电记录纸的性能914

四、静电记录纸的特点915

五、新静电记录纸915

六、静电记录纸的用途916

第六节 氧化锌静电复印纸916

一、静电复印原理916

二、氧化锌静电复印纸的结构916

三、氧化锌静电复印纸的特点917

四、氧化锌静电复印纸的应用918

第七节 放电记录纸918

一、放电记录纸的结构和记录原理918

二、放电记录纸的组成919

三、真空镀铝式放电记录纸919

四、放电记录纸的特点920

五、放电记录纸的用途920

六、誊影纸920

第八节 磁性记录纸和特种纸921

一、磁记录纸的特性921

二、磁记录纸的用途921

三、特种纸921

参考文献921

附录 有关工厂产品简介922