第1章
原子结构与键合
原子核与电子排布 · 元素周期表 · 离子键/共价键/金属键 · 范德华力与氢键
电子化学键
第2章
晶体学基础
空间点阵与晶胞 · 晶系与布拉维点阵 · 晶向/晶面指数 · 衍射
对称性X射线
第3章
晶体缺陷
点缺陷(空位/间隙) · 位错 · 晶界/相界 · 沉淀与空洞
缺陷位错
第4章
相图与相变
单元/二元系 · 杠杆定律 · 铁碳相图 · 形核与长大
热力学相平衡
第5章
扩散
菲克定律 · 扩散机制 · 影响因素 · 反应扩散
动力学原子迁移
第6章
金属材料结构
纯金属晶体 · 合金相结构 · 塑性变形与再结晶
金属再结晶
第7章
陶瓷材料结构
离子/共价晶体 · 硅酸盐 · 显微结构
陶瓷离子晶体
第8章
高分子材料结构
高分子链 · 非晶/结晶/液晶 · 高分子合金
聚合物链结构
第9章
复合材料结构
基体与增强体 · 界面结合 · 微观结构设计
界面增强体
第10章
纳米材料结构
表面/量子尺寸效应 · 纳米晶与非晶 · 自组装
纳米量子效应
第11章
非晶态材料
玻璃化转变 · 短程有序 · 金属玻璃结构模型
非晶玻璃
第12章
准晶与液晶
准晶对称性 · 液晶分类与结构 · 光电效应
准晶液晶
第13章
多孔材料
孔隙率/孔径 · 泡沫金属/多孔陶瓷 · MOFs
多孔MOF
第14章
薄膜与涂层
薄膜生长 · 外延 · 微观结构 · 涂层界面
薄膜外延
第15章
材料结构表征(上)
XRD · SEM · TEM
衍射显微
第16章
材料结构表征(下)
AFM · Raman/FTIR · DSC/TGA
光谱热分析
第17章
第一性原理计算
DFT · 能带结构 · 分子动力学模拟
计算量子
第18章
相场模拟
相场模型 · 微观组织演化 · 材料设计应用
模拟相场
第19章
机器学习在材料结构预测
材料基因组 · 高通量筛选 · 深度学习晶体结构
AI高通量
第20章
结构对力学性能影响
强度/硬度 · 塑性 · 韧性 · 疲劳与断裂
力学断裂
第21章
结构对热学性能影响
热容 · 热膨胀 · 热导率 · 热稳定性
热学导热
第22章
结构对电学性能影响
导电性 · 半导体 · 介电/压电
电学介电
第23章
结构对光学性能影响
折射/反射 · 吸收/透射 · 发光与激光
光学发光
第24章
结构对磁学性能影响
抗/顺/铁磁性 · 磁畴结构
磁学磁畴
第25章
材料结构设计原则
成分-结构-性能 · 多尺度设计 · 仿生结构
设计仿生
第26章
钢铁材料结构
珠光体 · 马氏体 · 贝氏体 · 奥氏体不锈钢
钢铁相变
第27章
轻合金结构
铝合金时效 · 镁合金织构 · 钛合金相变
轻合金时效
第28章
高温合金结构
γ/γ'相 · 定向凝固 · 单晶叶片
高温镍基
第29章
功能材料结构
形状记忆 · 压电畴 · 超导晶体
功能智能
第30章
材料结构前沿展望
高熵合金 · 二维材料 · 量子材料 · 机器学习辅助
前沿高熵