功能材料学基础(普通高等学校材料科学与工程学科规划教材)(英文版)

《功能材料学基础》是 普通高等学校材料科学与工 程类专业双语教学课程的教 材。 本教材共分7章，分别介 绍了电功能陶瓷、光功能陶 瓷、热功能陶瓷、磁性陶瓷 、陶瓷传感器、微晶玻璃、 光导纤维、太阳能电池、功 能梯度材料、纳米材料、磁 流变体和机敏材料等功能材 料，对于材料制备的新型工 艺及新型材料在能源、信息 、航天航空等领域的应用等 ，也作了适当介绍。 本教材分析了功能材料 的性能（包括：力学性能、 电学性能、光学性能、磁学 性能和热学性能），阐述了 功能材料的功能转换方式及 特点，论述了能量转换机制 ，介绍了不同功能材料的组 成与结构、制备与加工、性 质和使用性能等4项要素之 间的相互关系，还强调了材 料的可持续性对社会可持续 发展的重要性。 本教材可作为一级学科 （例如，材料科学专业、材 料科学与工程专业）、二级 学科的工科材料类（例如， 无机非金属材料工程、复合 材料与工程等专业）和理科 材料类（例如，材料物理、 材料化学、新能源等专业） 本科生课程“新型材料”或“ 功能材料”的双语教学用书 ；亦可作为材料类专业的研 究生课程的参考书，适用于 材料专业研究生的双语教学 或国际留学生教学。 本书除了作为高等学校 的教材以外，还可作为从事 材料工程与新材料研发的工 程技术人员的参考书，以及 所有对新型材料感兴趣的人 员作为一本阅读材料知识的 英语书籍。

1 Introduction to Functional Materials绪论 1.1 Functional Materials and Functional Materials Science功能材料与功能材料学 1.2 Principles to Control Materials Structure and Properties材料结构与性能控制原理 1.2.1 Minimum Energy Principle能量最小原理 1.2.2 Structure Effecting Property结构决定性能 1.2.3 Process Controlling Structure工艺控制结构 1.3 Classification ofFunctional Materials功能材料分类 1.3.1 Classification according to Function基于功能分类 1.3.2 Classification according to Energy Form基于能量形式分类 1.4 Sustainability and Sustainable Use ofMaterials可持续性与材料的可持续使用 1.5 Obiectives and Instructions to the Textbook本书目的与使用说明 Definitions释义 Problems思考题 2 Bonding and Crystal Structures键与晶体结构 2.1 Bonding ofAtoms or Molecules原子键及分子键 2.1.1 Metallic Bonding金属键 2.1.2 Ionic Bonding离子键 2.1.3 Covalent Bonding共价键 2.1.4 Dipole Bonding偶极键 2.1.5 Bonding in Materials材料的键合 2.2 Crystal Structures晶体结构 2.2.1 The Space Lattice and LJnit Cells晶格与晶胞 2.2.2 Typical Crystal Structures典型的晶体结构 2.3 Crystalline Imperfections晶体缺陷 2.3.1 Grain Sn.ucture晶粒结构 2.3.2 Solid Solutions固溶体 2.3.3 Point Defects点缺陷 2.3.4 Line Defects线缺陷 2.3.5 Planar Defects面缺陷 Definitions释义 Problems思考题 3 Properties Of Materials材料性能 3.1 Introduction概述 3.2 Mechanical.Properties力学性能 3.2.1 Mechanical Properties and Nondestructive Testing Techniques力学性能与无损检测技术 3.2.2 Fracture Of Materials材料断裂 3.2.3 Methods to Strengthen：Metallic Materials金属材料增强 3.2.4 Toughening OfCeramics陶瓷增韧 3.3 Electrical Properties电学性能 3.3.1 王11troduction概述 3.3.2 Electrical Characteristics，Resistivity and Conductivity电的特性、电阻率和电导率 3.3.3 Dielectric，Polarization，Dielectric Loss and Capacitor电介质、极化、介损和电容器 3.3.4 Ferroelectricity，Piezoelectricity and Superconductor铁电性、压电性和超导体 3.4 Thermal Properties热学性能 3.4.1 Heat Capacity and Thermal Expansion热容和热膨胀 3.4.2 Thermal Conductivity and Thermal Resistance热导率和热阻 3.4.3 Thermoelectric Effects热电效应 3.5 Magnetic Properties磁学性能 3.5.1 Magnetic Field and Materials'Magnetic Behaviors磁场及材料的磁性 3.5.2 B-H Hysteresis CurveB-H磁滞曲线