仿生材料学基础

本书较系统地介绍了材料学基础、复合材料基础、天然生物材料与医用生物材料、材料仿生设计方法等方面的基础理论与方法，并给出材料仿生设计实例，力求通过对上述领域所涉及的生物学、化学、材料学的有关知识进行较详细的阐述，使读者通过学习，全面了解材料学基础知识、复合材料特性、生物材料技术及材料的仿生设计方法，开拓知识面，为今后的学习和科研打下基础。 本书可作为普通高等院校仿生科学与工程专业的教材，也可作为材料学相关专业的参考教材，还可供从事相关研究的科研人员参考。

高等院校老师

前言 第1章绪论1 第2章材料学基础5 21材料学基本概念与分类方法5 211材料学基本概念5 212材料的分类方法6 22材料微观组织结构13 221原子结构与键合14 222几何晶体学16 223纯金属的晶体结构20 224相结构及相图23 225表面与界面36 23材料性能与材料的应用38 24材料的性能需求与失效形式39 241材料的性能需求39 242材料的失效形式41 思考题43 第3章复合材料基础44 31复合材料的基本概念与分类方法44 311复合材料的基本概念44 312复合材料的分类方法48 32复合材料的结构特征与性能54 321复合材料的结构特征54 322复合材料的性能特点57 33复合材料的加工生产方法59 34复合材料的设计方法61 35复合材料的加工方法试验63 36复合材料的性能测试方法试验66 思考题68 第4章天然生物材料与医用生物 材料69 41天然生物材料69 411概论69 412结构蛋白74 413结构多糖80 414糖蛋白85 415生物矿物87 42生物医用材料94 421生物医用材料的性能要求与安全 评价94 422生物医用材料的种类98 423医用高分子材料100 424医用陶瓷材料101 425医用金属材料101 426医用复合材料102 427医用生物衍生材料103 思考题103 第5章材料仿生设计方法105 51材料仿生设计基本理论105 511材料设计105 512材料设计的研究范畴及方法 分类105 513材料设计的主要途径107 514材料仿生设计107 52材料增强仿生结构设计108 521刚柔异质材料耦合109 522多尺度增效111 523多孔结构113 524其他结构114 53材料功能仿生结构设计116 531植物的被动变形116 532动物的体表感受器119 54材料表面仿生结构设计121 541超疏水自洁功能121 542方向性集水123 543结构色123 544减阻125 55材料仿生增强结构126 551生物模型分析126 552增强机理分析128 553仿生抗弯曲复合材料的设计与 制造129 56材料仿生表面结构131 561红颈鸟翼凤蝶蝶翅集雾特性 分析131 562仿蝴蝶集雾复合材料的设计 制备及其性能研究132 563仿生结构表面润湿特性及集雾 特性测试133 思考题134 第6章材料仿生设计实例135 61仿生结构材料135 62仿生表面材料138 63仿生摩擦材料143 631木材模板法制成生物形态陶瓷143 632生物形态的陶瓷金属复合 材料146 633耐磨材料146 64仿生驱动材料147 641形状记忆材料147 642智能高分子材料150 65仿生摩擦材料测试实验151 66仿生材料表面性能测试实验154 思考题160 参考文献161