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前言 1

第一章 概论 7

一、材料概述 7

（一）材料的发展对人类进步的贡献 7

（二）设计与材料 8

二、材料与工业设计 9

（一）材料是工业设计的物质基础 9

（二）材料与工业设计相互促进 10

（三）材料工艺知识对工业设计师的重要性 12

三、材料设计 12

思考与习题 13

第二章 材料的分类与特性 15

一、材料的分类 15

（一）按物质结构分类 16

（二）按来源分类 16

（三）按用途分类 16

（四）按形态分类 17

（五）其他分类 19

二、材料的物理特性 20

（一）材料的密度 20

（二）材料的力学性能 20

（三）材料的热性能 21

（四）材料的电性能 23

（五）材料的磁性能 23

（六）材料的光性能 24

三、材料的化学特性 24

四、材料的工艺特性 24

（一）材料的成型加工性 25

（二）材料的表面工艺性 26

五、材料的感觉特性 28

（一）触觉质感与视觉质感 28

（二）自然质感与人为质感 30

（三）材料的质感设计 31

思考与习题 35

第三章 塑料及加工工艺 37

一、塑料概述 37

（一）塑料的起源和定义 37

（二）塑料的分类 39

（三）塑料的组成 40

二、塑料的基本性能 42

（一）塑料的一般特性 42

（二）塑料的缺点 43

三、塑料的加工工艺 43

（一）塑料的成型工艺 43

（二）塑料的二次加工 55

（三）塑料件结构要素 61

四、常用的塑料材料及设计中的应用 63

（一）聚乙烯塑料（PE） 63

（二）聚丙烯塑料（PP） 65

（三）聚苯乙烯塑料（PS） 66

（四）聚氯乙烯塑料（PVC） 67

（五）聚甲基丙烯酸甲酯塑料（PMMA） 68

（六）酚醛塑料（PF） 69

（七）ABS塑料 69

（八）聚碳酸酯（PC） 70

（九）聚酰胺（PA） 72

（十）聚氨酯（PU） 73

（十一）聚甲醛塑料（POM） 74

（十二）聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET） 75

（十三）泡沫塑料 75

思考与习题 77

第四章 金属及加工工艺 79

一、金属概述 79

二、金属的基本性能 81

（一）金属的一般特性 81

（二）金属的机械性能 82

（三）金属的工艺性能 84

三、金属的加工工艺 85

（一）金属的成型加工 85

（二）金属的连接 102

（三）金属的热处理 104

（四）金属的表面处理 105

（五）金属的特种加工 109

四、常用的金属材料及设计中的应用 110

（一）钢铁材料 111

（二）铝及铝合金 114

（三）铜及铜合金 117

（四）钛及钛合金 118

思考与习题 120

第五章 木材及加工工艺 121

一、木材概述 121

二、木材的基本性能 123

（一）木材的一般特性 123

（二）木材的化学组成和物理性质 125

（三）木材的力学性能 126

三、木材的加工工艺 127

（一）木材的成型加工 127

（二）木材的连接与装配 132

（三）木材的表面处理与装饰 139

四、常用木材及设计中的应用 143

（一）常用木材 143

（二）人造板材 146

（三）木材在设计中的应用 148

思考与习题 154

第六章 玻璃及加工工艺 155

一、玻璃概述 155

二、玻璃的基本性能 157

三、玻璃的加工工艺 158

（一）玻璃原料制备 158

（二）玻璃的熔制 160

（三）玻璃的成型 161

（四）玻璃的热处理 165

（五）玻璃的二次加工 166

四、常用玻璃材料及设计应用 170

（一）玻璃的典型品种 170

（二）其他玻璃品种 175

（三）玻璃在设计中的应用 177

思考与习题 181

第七章 陶瓷及加工工艺 183

一、陶瓷概述 183

二、陶瓷的基本性能 188

（一）陶瓷的力学性能 188

（二）陶瓷的光学性能 188

（三）陶瓷的电性能和热性能 189

（四）陶瓷的表面性能和化学性质 190

（五）气孔率与吸水率 190

三、陶瓷的加工工艺 190

（一）原料配制 190

（二）陶瓷的成型 191

（三）陶瓷坯体干燥 197

（四）陶瓷的装饰 198

（五）窑炉烧结 201

四、常用陶瓷材料及设计应用 202

（一）常用陶瓷材料 202

（二）陶瓷在设计中的应用 205

思考与习题 207

第八章 复合材料及加工工艺 209

一、复合材料概述 209

（一）复合材料的概念 209

（二）复合材料分类 210

二、复合材料的基本性能 210

（一）与传统材料相比 210

（二）从设计与制造的角度来看 211

三、复合材料的加工工艺 212

（一）手糊成型 212

（二）喷射成型 214

（三）缠绕成型 215

（四）树脂传递模塑成型 217

（五）模压成型 218

（六）拉挤成型 221

（七）袋压成型 221

四、常用复合材料及设计应用 222

（一）复合材料的典型品种 222

（二）复合材料的设计应用 225

思考与习题 230

第九章 材料及加工工艺的选用与发展 231

一、工业设计材料与工艺的选用 231

（一）材料的选用原则 231

（二）加工工艺的选用 233

（三）表面处理工艺的选用 234

二、材料与环境 235

（一）环境意识 235

（二）绿色设计与绿色材料 236

（三）环境意识下对材料工艺的选择 240

三、设计材料的发展 241

四、家具设计中材料工艺选用实例 243

五、通信产品设计中材料工艺选用实例 252

（一）结构部件详解 253

（二）表面处理工艺 256

（三）设计实例分析 265

思考与习题 267

参考文献 268