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第1章 功能材料概述 1

1.1 功能材料 1

1.1.1 新材料 1

1.1.2 精细陶瓷 3

1.1.3 精细金属 4

1.1.4 精细聚合物 6

1.1.5 复合材料 8

1.2 功能材料的种类及应用 11

1.2.1 导电材料 12

1.2.2 半导体材料 13

1.2.3 电介质材料及绝缘材料 16

1.2.4 磁性材料 18

1.3 功能材料的展望 20

1.3.1 倾斜功能材料 20

1.3.2 智能材料 22

1.3.3 生态材料 23

1.3.4 纳米材料 25

练习题 28

第2章 导电材料 29

2.1 金属的电导性 29

2.1.1 温 度 31

2.1.2 加 工 32

2.1.3 合 金 32

2.2 导电材料 33

2.2.1 铜及其合金 34

2.2.2 铝及铝合金 35

2.2.3 电线和电缆 36

2.3 特殊导电材料 37

2.3.1 接触材料 37

2.3.2 熔断材料与钎焊材料 40

2.4 超导材料 42

2.4.1 超导现象 42

2.4.2 金属系超导材料 47

2.4.3 氧化物高温超导体 47

2.5 高分子导电材料 50

练习题 52

第3章 电阻材料 54

3.1 精密电阻用合金 54

3.1.1 Cu-Mn-Ni系合金 54

3.1.2 Cu-Ni系合金 55

3.1.3 Ni-Cr系和Fe-Cr-Al系合金 56

3.1.4 Ag-Mn-Sn系合金 57

3.2 调节电流用电阻材料 57

3.2.1 调节中小电流用的金属系元件和碳系元件 58

3.2.2 调节大电流用的金属和水 61

3.3 热电、照明用电阻材料 62

3.3.1 热电用发热体 63

3.3.2 照明用钨 67

3.4 功能电阻材料的电阻变化 67

3.4.1 感温电阻（热敏电阻）用氧化物陶瓷 68

3.4.2 非线性电阻用材料 69

3.4.3 气敏、湿敏电阻用多孔质材料 72

3.4.4 力敏电阻用合金与硅 73

3.4.5 磁敏电阻用铋和锑化铟 74

3.4.6 光敏电阻用半导体 75

练习题 76

第4章 半导体材料 77

4.1 半导体的发展与种类 77

4.2 半导体的导电机构 80

4.2.1 半导体的载流子 80

4.2.3 n型半导体 82

4.2.2 本征半导体 82

4.2.4 p型半导体 84

4.2.5 半导体的电导 85

4.3 金属-半导体接触与p-n结 88

4.3.1 金属与半导体的接触 88

4.3.2 p-n结 90

4.4 晶体管和开关器件 94

4.4.1 面结型晶体管 94

4.4.2 场效应晶体管 97

4.4.3 SCR 99

4.5 半导体存储器材料 101

4.5.1 半导体存储器 101

4.5.2 非易失性半导体存储器 103

4.5.3 电路的集成化 105

4.6 激光器 107

4.6.1 激光的分类 107

4.6.2 激光器用材料 110

练习题 113

第5章 磁性材料 114

5.1 什么是磁性材料 114

5.2 软磁材料 118

5.2.1 软磁铁氧体 118

5.2.2 金属、合金系材料 123

5.3 硬磁材料 128

5.3.1 铁氧体磁石 130

5.3.2 铝镍钴合金磁石，Fe-Cr-Co系磁石 132

5.3.3 Sm-Co系磁石 133

5.3.4 Nd-Fe-B系化合物 135

5.3.5 Sm-Fe-N系化合物 138

5.4 磁记录材料 140

5.4.1 磁头材料 140

5.4.2 磁记录介质材料 144

5.4.3 光磁记录材料 146

5.5 特殊磁性材料 147

5.5.1 整磁材料 147

5.5.2 非磁性材料 148

5.5.3 磁流体 149

练习题 151

第6章 电介质材料与绝缘材料 153

6.1 电介质的微观性质 153

6.1.1 电介质的极化 153

6.1.2 内部电场的计算 155

6.2 电介质极化的机理 156

6.2.1 感生极化的种类 156

6.2.2 交变电场中电介质的功能 158

6.3 电容器的结构与特征 159

6.4 强电介质的结构与性质 161

6.5 压电体与热释电体 163

6.5.1 BaTiO3系 164

6.5.2 PZT系电介质 165

6.6 绝缘材料的种类和特征 167

6.6.1 绝缘材料的种类与JIS的耐热划分 167

6.6.2 气体绝缘材料 169

6.6.3 液体绝缘材料 170

6.6.4 固体绝缘材料 172

练习题 182

第7章 传感器材料 183

7.2 用金属材料制造的传感器 186

7.2.1 磁敏传感器 186

7.2.2 温度传感器 187

7.2.3 扭矩传感器 189

7.3.1 红外线传感器 190

7.3 用陶瓷材料制作的传感器 190

7.2.4 气体传感器 190

7.3.2 温度传感器 191

7.3.3 湿度传感器 193

7.3.4 气体传感器 195

7.4 用高分子材料制作的传感器 197

7.4.1 湿度传感器 197

7.4.2 气体传感器 198

7.4.3 气味传感器 199

7.5.1 光敏传感器 200

7.5 用半导体材料制作的传感器 200

7.5.2 压力传感器 202

7.5.3 敏传感器 202

7.5.4 气体传感器 204

7.5.5 生物传感器 205

练习题 208

练习题简答 209

参考文献 213