Επιστήμη και τεχνολογία υλικών

Αυτό το εγχειρίδιο αποτελεί μια περιεκτική και ευανάγνωστη εισαγωγή στις κρυσταλλικές δομές και τις σχέσεις δομής-ιδιοτήτων. Απευθύνεται κατά κύριο λόγο σε προπτυχιακούς ή μεταπτυχιακούς φοιτητές της επιστήμης και της μηχανικής των υλικών. Έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι δυνατό να χρησιμοποιηθεί σε μαθήματα επιστήμης υλικών σε πολυτεχνικές και άλλες σχολές.

Συνδέοντας τα βασικά στοιχεία της ισχύος του δεσμού και της διευθέτησης των ατόμων στον χώρο με τις μηχανικές, οπτικές, μαγνητικές και ηλεκτρικές ιδιότητες, βοηθά τους φοιτητές να κατανοήσουν τον τρόπο με τον οποίο τα διάφορα υλικά είναι κατάλληλα για συγκεκριμένες εφαρμογές.

Οι κρυσταλλικές δομές περιγράφονται τόσο για οργανικά όσο και για ανόργανα υλικά, συμπεριλαμβάνοντας κρυστάλλους μικρών μορίων, πολυμερή, μέταλλα, κεραμικά και ημιαγωγούς.

Η ικανότητα οπτικοποίησης των κρυσταλλικών δομών και των ισχυρών και ασθενών δεσμών στα υλικά παρέχει εξαιρετικά σημαντικές πληροφορίες. Ως εκ τούτου, το βιβλίο περιλαμβάνει πλούσια εικονογράφηση με απεικονίσεις κρυσταλλικών δομών. Εκατοντάδες σχήματα και προβλήματα εξάσκησης βοηθούν τους φοιτητές να αποκτήσουν μια προχωρημένη, τριδιάστατη αντίληψη του τρόπου με τον οποίο η δομή διέπει τη συμπεριφορά, ενώ μια πλούσια συλλογή από παραδείγματα συνδέει τη θεωρία με την εφαρμογή.

Περιεχόμενα:

Λίγα λόγια για τους συγγραφείς 10
Πρόλογος 11
Ευχαριστίες 17
Ευχαριστίες από την oικογένεια του καθηγητή Robert Newnham 18
1 Εισαγωγή στους δεσμούς, τη δομή και τις σχέσεις δομής-ιδιοτήτων 19
2 Πρώτες ύλες 23
3 Χημικοί δεσμοί και ηλεκτραρνητικότητα 33
4 Σκληρότητα, σημεία τήξης και σημεία βρασμού 43
5 Επίπεδα, διευθύνσεις και μορφολογία 57
6 Κρυσταλλικά συστήματα και θεωρητική πυκνότητα 71
7 Συμμετρία, ομάδες συμμετρίας σημείου και στερεογραφικές προβολές 89
8 Ομοιοπολικοί κρύσταλλοι και ημιαγωγοί 111
9 Ιοντικοί κρύσταλλοι 131
10 Τα μέταλλα και ο χάλυβας 153
11 Μοριακοί κρύσταλλοι 175
12 Πολυμερή 193
13 Κανόνες του Pauling, σθένος δεσμού και χάρτες δομής πεδίου 211
14 Θεωρία κρυσταλλικού πεδίου 225
15 Στερεά διαλύματα και διαγράμματα φάσεων 237
16 Ατέλειες 253
17 Αέρια και υγρά 269
18 Γυαλιά 285
19 Πυριτία και πυριτικά άλατα 301
20 Μετασχηματισμοί φάσης 329
21 Τσιμέντο και σκυρόδεμα 351
22 Επιφάνειες και ιδιότητες επιφανειών 367
23 Νόμος του Neumann και τανυστικές ιδιότητες 385
24 Θερμικές ιδιότητες 395
25 Διάχυση και ιοντική αγωγιμότητα 419
26 Ηλεκτρική αγωγιμότητα 437
27 Οπτικές ιδιότητες 467
28 Διηλεκτρικά και σιδηροηλεκτρικά 487
29 Μαγνητισμός 509
30 Μηχανικές ιδιότητες 529
Παράρτημα Α: Σύμβολα στην κρυσταλλογραφία 557
Παράρτημα B: Ιοντικές ακτίνες Shannon-Prewitt 558
Ευρετήριο 569