完美晶体的结构.ppt

材料化学导论化学专业指定选修课程张逢星主讲联系电话：8302805E-mail：zhangfx@nwu.edu.cn西北大学化学系主讲教师简介张逢星（1954年9月20日出生）男山西临猗人。教授、博士生导师。现任化学系副主任（主管教学），兼任陕西省化学会常务理事、无机化学专业委员会主任，中科院《盐湖研究》编委。主讲本科生《材料化学导论》、《综合化学实验》和研究生《物理化学分析》等课，指导硕士研究生和博士研究生。作为主要完成人合作出版《中级无机化学》、《综合化学实验》等教材。主要研究方向为物理无机化学和功能分子与材料化学，参加和主持国家自然科学基金项目、省自然科学基金项目、省教育厅科研基金以及省和学校面向21世纪教改项目和教育部创名牌课程项目近10项，发表学术论文100余篇，作为主持人和主要参加人获陕西省人民政府一等奖1项（2003）、二等奖2项（2001，1995）、中国科学院科学奖二等奖1项（1992），陕西省高校科学技术进步奖一等奖1项（2004）、二等奖一项（1995），陕西省优秀自然科学论文三等奖一项（2001）。0102课程简介材料已成为当今科学技术和社会发展的重要支柱，材料科学与化学科学亦日益融合形成了新的化学分支科学——材料化学。因之，化学学科本科生应当学习材料科学的知识。为此，为化学专业开设《材料化学导论》课程，旨在从结构和性能的关联角度介绍无机材料的基本概念，深化固体化学知识。该课程在化学系人才培养方案中作为专业指定选修课程设立，学时40，学分2。课程以课堂讲授为主，辅以习题解答，同时也可通过查阅文献完成小论文，借以了解材料化学领域某一方向的必威体育精装版动态。该课程平时成绩以课堂听讲和完成作业情况为主，占20～30％，课程结束考试采用笔试方式，占80～70％。第1章绪论第2章完美晶体的结构（复习）第3章晶体缺陷化学第4章固体的电性质与电功能材料第5章固体的光性质与光功能材料第6章固体的磁性与磁性材料第7章材料的合成与制备第8章沸石、层状和纳米材料目录材料化学导论第1章材料化学绪论怎样定义材料？●借助两个英语词组来说明材料的含义：在英语中，有2个短语来表示制造、制成，但其有明显的区分：“madeof”指构成或制成物品后，其物质的原质没有发生变化；“madefrom”指构成或制成物品后，其物质的原质已经发生变化，即失去了原质。可以如此来定义材料：经过人类劳动获得的、在进一步的加工过程中仍然保持原质的劳动对象称为材料。例子：钢铁1.2材料的分类⑴按照材料的化学属性可以分为4类：无机非金属材料有机高分子材料黑金属有色金属金属材料单晶形态多晶形态。烧结成型，制陶工艺。新型陶瓷材料（NewCeramics）或精细陶瓷（FineCeramics）。以脂肪族或芳香族的C-C共价键为基础结构的大分子组成。一般又分为塑料、橡胶和纤维。复合材料金属、无机非金属和有机高分子材料有机结合按材料的性能分类结构材料（Structuralmaterial）：以力学性能，如受力形变、脆性断裂和强度等作为应用性能，如制造工具、机器、车辆用的钢铁材料，建筑房屋、桥梁和铁路用的混凝土材料。这些材料都具有抵抗外力作用而保持自己的形状、结构不变的优良力学性能。任何材料在使用过程中都能提供可资利用的某种或某些功能。根据这些性能可以将材料分为2大类：功能材料（Functionalmaterial）：此概念1965年由美国贝尔研究所的博士提出，现已被各国材料界重视和接受。其定义是：具有优良的电学、磁学、光学、热学、声学、力学、化学和生物学功能及相互转化的性能，被用于非结构目的的高技术材料。1234金属材料非金属材料高分子材料复合材料金属结构材料金属功能材料新型陶瓷材料特种玻璃超耐热合金非晶合金轻质合金等导电材料形状记忆合金贮氢合金超导合金电气陶瓷工程陶瓷超硬陶瓷敏感元件陶瓷快离子导体纳米陶瓷优异机械性能特种玻璃导电性能玻璃光学性能玻璃耐辐射性能玻璃集成电路材料磁记录材料人工单晶材料塑料、橡胶、纤维涂料、粘合剂工程高分子功能高分子材料液晶材料纤维争强材料聚合物基复合材料金属基复合材料无机基复合材料表1.1混合分类法新材料系复合材料铁器材料铜器材料石器材料材料的使用程度是人类社会发展的里程碑1从人类社会发展来看，使用材料经历了三大里程碑：2石器时代：以石头制造工具。可以划分为旧石器时代（公元前2