Предисловие
Прогресс человеческой цивилизации связан с прогрессом в разработке, получении и применении различных материалов. Новые материалы повышают эффективность труда. На сегодняшний день особое значение приобретают материалы и устройства, призванные повысить эффективность умственного труда, обеспечить прогресс в вычислительной технике, способах хранения и передаче информации, автоматизации производства, эффективном преобразовании различных видов энергии с высоким КПД.
Физическое материаловедение – это научная дисциплина, изучающая закономерности и атомный механизм образования фаз материалов (металлов, полупроводников, диэлектриков и др.) в равновесных и неравновесных условиях, зависимость объемных и поверхностных свойств этих материалов от характера химической связи, химического и фазового состава, структурных несовершенств, пути создания материалов с заданными свойствами и управление последними путем воздействия на химический состав, фазовое и структурное состояние материала.
Целью курса является изучение закономерностей и механизма образования фаз материалов (металлов, полупроводников, диэлектриков и др.) в равновесных и неравновесных условиях, зависимости их свойств от характера химической связи, химического и фазового состава и путей создания материалов с заданными свойствами.
Важную информацию о фазовом составе сплавов в равновесных и близких к ним условиях, о температурах начала и конца фазовых превращений можно получить из диаграмм состояния.
Диаграммы состояния двойных и тройных систем в сочетании с диаграммами состав-свойство являются основой теории легирования и создания сплавов с заданными свойствами.
Для материаловедов и специалистов смежных областей диаграммы состояния – это база для поиска новых и улучшения существующих материалов. Для металлургов диаграммы состояния являются базой для разработки и усовершенствования металлургических процессов получения металлов и соединений и их очистки от примесей.
- Предисловие
- Введение. Задачи курса «введение в физическое материаловедение»
- Глава 1. Основные физические свойства полупроводников, диэлектриков и металлов
- § 1. Общие положения
- § 2. Электрические свойства
- § 3. Оптические свойства
- § 4. Акустические свойства
- § 5. Магнитные свойства
- § 6. Тепловые свойства
- § 7. Механические свойства
- Глава 2. Химические связи
- § 1. Строение атомов и химическая связь
- § 2. Типы химических связей
- § 3. Химическая связь и атомные и ионные радиусы
- § 4. Особенности химических связей металлах
- Глава 3. Фазовые равновесия в полупроводниковых, диэлектрических и металлических системах
- § 1. Основные вопросы термодинамики фазовых равновесий
- § 2. Фазовые равновесия. Правило фаз. Закон Гиббса
- § 3. Методы построения диаграмм фазовых равновесий
- § 5. Построение и анализ диаграмм с неограниченной растворимостью по данным об изменении термодинамического потенциала. Коэффициент распределения
- § 7. Двойные полупроводниковые и диэлектрические фазы
- § 8. Отклонения от равновесного состояния. Роль диаграмм фазовых равновесий при выборе условий кристаллизации и термической обработки.
- Литература