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第1章 材料科学概述 1

1．1材料与材料科学 1

1．1．1材料及材料化过程（材料工艺过程） 1

1．1．2材料的类别 2

1．1．3材料科学的范畴及任务 7

1．2材料结构简述 9

1．2．1原子结构 9

1．2．2结合键 10

1．2．4非晶态结构 11

1．2．3原子排列 11

1．2．5晶体结构 12

1．2．6结构缺陷 14

1．3材料的性能 19

1．3．1特征性能 19

1．3．2功能物性（效应物性） 19

1．4材料工艺及其与结构和性能的关系 20

1．4．1材料工艺过程（材料化过程） 20

1．4．2材料工艺与材料结构及性能的关系 22

1．5材料的强化机制 22

1．5．2细晶强化 23

1．5．3固溶强化 23

1．5．1冷变形强化（应变硬化） 23

1．5．4多相强化 24

1．5．5分散强化 24

1．5．6马氏体强化 24

参考文献 25

第2章 高分子材料的制备反应 26

2．1高分子与高分子材料 26

2．1．1基本概念 26

2．1．2命名 27

2．1．3分类 28

2．1．4高分子材料的组成和成型加工 30

2．1．5聚合反应 31

2．2连锁聚合反应 32

2．2．1自由基聚合反应 35

2．2．2自由基共聚合反应 47

2．2．3离子型聚合 58

2．2．4定向聚合 66

2．2．5聚合实施方法 73

2．3逐步聚合反应 84

2．3．1缩聚反应 85

2．3．2逐步加聚反应 90

参考文献 93

3．1．1大分子链的组成和构造 94

3．1聚合物结构 94

第3章 高分子材料的结构与性能 94

3．1．2大分子链的分子量和构象 97

3．1．3聚合物凝聚态结构 101

3．2聚合物的分子运动及物理状态 107

3．2．1聚合物分子运动的特点 107

3．2．2聚合物的物理状态 109

3．2．3聚合物的玻璃化转变及次级转变 110

3．2．4聚合物熔体的流动 113

3．3高分子材料的力学性能 118

3．3．1力学性能的基本指标 118

3．3．2高弹性能 121

3．3．3粘弹性 123

3．3．4聚合物的力学屈服 126

3．3．5聚合物的力学强度 129

3．3．6摩擦与磨耗 131

3．3．7疲劳强度 133

3．4高分子材料的物理性能 133

3．4．1热性能 133

3．4．2电性能 135

3．4．3光性能 138

3．4．4渗透性 139

3．5．1聚合物的化学反应 141

3．5高分子材料的化学性能 141

3．5．2高分子材料的老化 142

3．5．3高分子材料的燃烧特性 143

3．5．4力化学性能 146

3．6高分子溶液 149

3．6．1高聚物的溶解 150

3．6．2高分子溶液的热力学性质 152

3．6．3高分子溶液的动力学性质 156

3．6．4高分子浓溶液 158

参考文献 159

4．1．1类型及特性 160

4．1塑料 160

第4章 通用高分子材料 160

4．1．2塑料的组分及其作用 161

4．1．3塑料的成型加工方法 164

4．1．4热塑性塑料 169

4．1．5工程塑料 177

4．1．6热固性塑料 182

4．2橡胶 186

4．2．1结构与性能 187

4．2．2原料及加工工艺 189

4．2．3天然橡胶 192

4．2．4合成橡胶 193

4．2．5热塑性弹性体 201

4．2．6微孔高分子材料 203

4．3纤维 204

4．3．1引言 204

4．3．2纤维加工过程中结构的变化 207

4．3．3纤维结构与性能的一般关系 210

4．3．4天然纤维和人造纤维 214

4．3．5合成纤维 216

4．4胶粘剂及涂料 223

4．4．1胶粘剂 223

4．4．2涂料 233

参考文献 239

5．1．1基本概念 240

第5章 功能高分子材料 240

5．1液晶高分子 240

5．1．2液晶高分子的类型及合成方法 242

5．2离子交换高分子材料与吸附性高分子材料 249

5．2．1离子交换树脂和离子交换纤维 249

5．2．2吸附树脂与活性碳纤维 252

5．3螯合树脂及配位高分子 255

5．3．1配位化合物的基本概念 255

5．3．2螯合树脂 255

5．3．3配位高分子 256

5．4．1感光性高分子的类型 257

5．4感光性高分子 257

5．4．2感光性高分子的合成方法 258

5．4．3感光性高分子的功能性质 259

5．4．4感光性高分子的应用 260

5．5高分子催化剂 261

5．6医用高分子 261

5．7高吸水性树脂 262

5．8导电性高分子材料 262

5．9高分子功能膜材料 262

5．9．1分类 263

5．9．2膜分离原理及应用 265

5．9．3其他功能膜材料 267

5．9．4发展趋势 270

5．10智能高分子材料 271

5．10．1刺激响应性高分子凝胶 271

5．10．2富勒球 271

5．10．3智能超分子体系 272

参考文献 274

第6章 聚合物共混物 275

6．1聚合物共混物及其制备方法 276

6．1．1基本概念 276

6．1．2制备方法 277

6．2．1以聚乙烯为基的共混物 281

6．2主要品种 281

6．2．2以聚丙烯为基的共混物 282

6．2．3以聚氯乙烯为基的共混物 283

6．2．4以聚苯乙烯为基的共混物 285

6．2．5其他聚合物共混物 286

6．3聚合物之间的互溶性 287

6．3．1聚合物/聚合物互溶性的基本特点 287

6．3．2聚合物/聚合物互溶性的热力学分析 289

6．3．3不互溶体系相分离机理 294

6．3．4研究聚合物/聚合物互溶性的实验方法 297

6．4聚合物共混物的形态结构 299

6．4．1聚合物共混物形态结构的基本类型 300

6．4．2聚合物共混物的界面层 308

6．4．3互溶性对形态结构的影响 311

6．4．4制备方法和工艺条件对形态结构的影响 312

6．4．5形态结构的测定方法 317

6．5聚合物共混物的性能 322

6．5．1聚合物共混物性能与其组分性能的一般关系 322

6．5．2力学松驰性能 323

6．5．3模量和强度 324

6．5．4聚合物共混物熔体的流变特性 325

6．5．5其他性能 326

6．6．2增韧机理 327

6．6橡胶增韧塑料的增韧机理 327

6．6．1引言 327

6．6．3影响抗冲强度的因素 332

6．7非弹性体增韧 333

参考文献 335

第7章 聚合物基复合材料 336

7．1聚合物基宏观复合材料 336

7．1．1概述 336

7．1．2增强剂 338

7．1．3聚合物基体 342

7．1．4制造及成型方法 343

7．1．5界面 345

7．1．6性能 350

7．1．7聚合物基复合材料的应用 358

7．2聚合物基纳米复合材料 360

7．2．1概述 360

7．2．2聚合物/聚合物纳米复合材料 362

7．2．3橡胶/炭黑复合材料 362

7．2．4有机物/无机物混杂纳米复合材料 363

7．2．5聚合物/粘土纳米复合材料 364

参考文献 380

附录 382