《材料化学》是在参考国内外同类教材，结合编者多年教学经验的基础上编写而成的。第1章为绪论；第2章对材料结构和性能方面的基本理论和基础知识进行介绍；第3～6章对传统的四大类材料（金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料）分别进行介绍；第7、8章对新兴的纳米材料和有机小分子功能材料分别进行介绍。全书涵盖了当今社会发展需求的核心材料，详细介绍了各类材料的组成、结构、性能、用途及其制备（或合成）方法。
本书可作为高等学校化学类、材料类专业及相关专业材料化学课程教材，也可作为化学和材料行业相关工作者的参考书。
唐怀军，云南民族大学化学与环境学院，教授，硕士生导师，博士生导师。主要从事发光材料的合成及应用研究，研究主要应用于有机电致发光器件、无机发光二极管、离子探针和生物成像等领域。目前已发表研究论文80多篇（SCI收录40多篇），授权发明专利3项。主讲本科生《无机化学》、《材料化学》，研究生《材料化学》等课程及相应实验课程。参编教材和教辅书：《无机化学》（何凤姣主编）、《无机及分析化学实验》（叶艳青等主编）。
第1章绪论1
1.1材料和材料化学 1
1.1.1材料 1
1.1.2材料化学 1
1.2材料的分类 2
1.3材料化学的主要内容和特点 4
1.3.1材料化学的主要内容 4
1.3.2材料化学的特点 5
1.4材料化学的发展前沿和新领域 6
参考文献 7
习题 7
第2章材料的结构和性能8
2.1材料的组成和作用力 8
2.1.1组成材料的元素及其性质 8
2.1.2材料间的作用力 10
2.2晶体与非晶体 12
2.2.1晶体与非晶体定义 12
2.2.2晶格、晶胞、晶胞参数和晶系 12
2.2.3晶向指数、晶面指数和晶面间距 13
2.3晶体材料的结构 15
2.3.1金属晶体的结构 15
2.3.2离子晶体的结构 16
2.3.3共价晶体的结构 21
2.4晶体缺陷 22
2.4.1点缺陷 22
2.4.2线缺陷 26
2.4.3面缺陷 28
2.4.4体缺陷 31
2.5固溶体 31
2.5.1固溶体的分类 32
2.5.2固溶体的形成对材料性能的影响 34
2.6材料的性能 35
2.6.1材料的化学性能 35
2.6.2材料的力学性能 37
2.6.3材料的热学性能 42
2.6.4材料的电学性能 45
2.6.5材料的磁学性能 47
2.6.6材料的光学性能 51
参考文献 55
习题 55
第3章金属材料56
3.1金属材料的结构与性能 56
3.1.1金属键和金属晶体结构 56
3.1.2合金基本结构和性能 57
3.1.3金属材料的强化 59
3.1.4金属材料的热处理 59
3.2钢铁 60
3.2.1钢铁的组织结构 60
3.2.2钢铁的性能 63
3.3轻质金属材料 65
3.3.1铝合金 65
3.3.2镁合金 66
3.3.3钛合金 66
3.4铜及其合金 68
3.4.1纯铜 68
3.4.2铜合金 68
3.5超塑性合金 69
3.5.1超塑性合金的类别 69
3.5.2超塑性合金的应用 71
3.6形状记忆合金 71
3.6.1形状记忆材料（效应）的分类 72
3.6.2形状记忆效应机理 73
3.6.3形状记忆合金材料 74
3.6.4形状记忆合金的应用 75
3.7非晶态合金 76
3.7.1非晶态合金的基本特征 76
3.7.2非晶态合金的结构模型 77
3.7.3非晶态合金的制备 77
3.7.4非晶态合金的性能和用途 79
3.8超耐热合金和超低温合金 80
3.8.1超耐热合金 80
3.8.2超低温合金 82
3.9储氢合金 82
3.9.1合金储氢原理 83
3.9.2储氢合金的种类 84
3.9.3储氢合金的应用 84
参考文献 86
习题 86
第4章无机非金属材料87
4.1无机非金属材料的分类及特点 87
4.2水泥 88
4.3玻璃 90
4.3.1玻璃的通性 90
4.3.2玻璃的结构 91
4.3.3玻璃的制造 92
4.3.4玻璃的分类 92
4.3.5一些特种玻璃 93
4.4陶瓷 95
4.4.1陶瓷的定义 95
4.4.2陶瓷的基本结构和性质 96
4.4.3陶瓷的分类 96
4.4.4陶瓷合成化学（陶瓷的制备） 97
4.4.5结构陶瓷 98
4.4.6功能陶瓷 99
4.5半导体材料 104
4.5.1半导体材料概述 104
4.5.2半导体材料的分类 105
4.5.3PN结 108
4.5.4一些重要的半导体材料 109
4.5.5半导体材料的应用 110
4.6无机发光材料 111
4.6.1无机发光材料的基本概念 111
4.6.2无机发光材料的分类 111
4.6.3无机发光材料的制备方法 112
4.6.4无机发光材料的应用 113
4.7无机储能材料 113
4.7.1储能技术概述 113
4.7.2无机储能材料的分类 114
4.7.3无机储能材料的制备方法 118
4.7.4无机储能材料的应用现状 119
4.8超导材料 120
4.8.1超导材料简介 120
4.8.2超导材料的三个基本特性 120
4.8.3两类超导体 121
4.8.4超导理论简介 122
4.8.5超导材料的发展 123
4.8.6超导材料的应用 124
参考文献 125
习题 125
第5章高分子材料126
5.1高分子材料概述 126
5.1.1高分子材料（学）的基本概念 126
5.1.2高分子材料的分类 126
5.1.3高分子材料发展简史 127
5.1.4高分子材料的用途 129
5.2高分子化合物的结构与性能 130
5.2.1高分子化合物的结构 130
5.2.2单体和结构单元 131
5.2.3高分子链结构单元的键接方式 131
5.2.4高分子链的几何形态 132
5.2.5高分子链的构型 133
5.2.6高分子聚合物的分子量及分子量分布 134
5.2.7高分子链的柔顺性 136
5.2.8高分子聚合物的结晶 137
5.3高分子聚合物的合成 138
5.3.1聚合反应的分类 138
5.3.2自由基聚合反应 139
5.3.3离子型聚合反应 140
5.3.4配位聚合反应 144
5.3.5共聚合反应 147
5.3.6缩合聚合反应 149
5.3.7氧化偶联反应 150
5.3.8高分子化学反应 150
5.3.9聚合反应实施方法 151
5.4通用高分子材料 151
5.4.1塑料 152
5.4.2橡胶 155
5.4.3纤维 158
5.4.4黏合剂 161
5.4.5涂料 164
5.5功能高分子材料 166
5.5.1功能高分子材料概述 166
5.5.2功能高分子材料的制备方法 166
5.5.3感光性高分子材料 166
5.5.4电功能高分子材料 175
5.5.5化学功能高分子材料 186
参考文献 194
习题 194
第6章复合材料195
6.1复合材料概述 195
6.2复合材料的命名与分类 197
6.2.1复合材料的命名 197
6.2.2复合材料的分类 197
6.3复合材料的基体材料 198
6.3.1金属基体材料 198
6.3.2无机非金属基体材料 202
6.3.3聚合物基体材料 203
6.4复合材料的增强材料 212
6.4.1纤维增强材料 212
6.4.2晶须增强材料 226
6.4.3颗粒增强材料 227
6.5复合材料成型工艺 228
6.5.1聚合物基复合材料的成型工艺 229
6.5.2金属基复合材料的成型工艺 233
6.5.3陶瓷基复合材料的成型工艺 236
参考文献 239
习题 239
第7章纳米材料240
7.1纳米材料概述 240
7.1.1纳米材料发展简史 241
7.1.2纳米材料的分类 242
7.1.3纳米效应 242
7.2纳米材料的特殊性质 244
7.2.1纳米材料的光学性质 244
7.2.2纳米材料的热学性质 247
7.2.3纳米材料的电学性质 248
7.2.4纳米材料的磁学性质 249
7.2.5纳米材料的力学性质 250
7.2.6纳米材料的化学性质 251
7.3纳米材料的制备 251
7.3.1零维纳米材料（纳米颗粒）的制备 251
7.3.2一维纳米材料（纳米线、棒、管、带等）的制备 257
7.3.3二维纳米材料（纳米薄膜）的制备 261
7.4纳米材料的应用 264
7.4.1纳米材料在光学中的应用 264
7.4.2纳米材料在电子学中的应用 264
7.4.3纳米材料在力学中的应用 265
7.4.4纳米材料在催化中的应用 265
7.4.5纳米材料在医学中的应用 266
7.4.6纳米材料在化工中的应用 266
7.4.7纳米材料的其他应用 267
7.5纳米材料的缺点和危害 267
参考文献 267
习题 268
第8章有机小分子功能材料269
8.1有机小分子功能材料概述 269
8.2有机小分子电致发光材料 269
8.2.1有机电致发光概述 269
8.2.2有机电致发光材料 274
8.2.3有机铱（III）配合物电致发光材料 276
8.3有机小分子导电材料 281
8.3.1有机材料导电机理 281
8.3.2有机小分子导电材料的种类 282
8.3.3有机小分子导电材料的主要应用 284
8.4有机小分子光伏材料 286
8.4.1有机太阳能电池概述 286
8.4.2有机小分子太阳能电池材料 288
8.4.3染料敏化太阳能电池材料 292
8.5有机小分子光致变色和电致变色材料 297
8.5.1有机小分子光致变色材料 297
8.5.2有机小分子电致变色材料 299
8.5.3有机光致变色和电致变色材料的应用 301
8.6分子基磁性材料 302
8.6.1与分子基磁性材料相关的基本概念和理论 302
8.6.2分子基磁性材料的主要类别 303
参考文献 304
习题 308
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