第1章 材料——人類社會進步的里程碑
1.1　材料及其社會作用　 1
1.2　石器時代　 2
1.3　青銅時代　 5
1.4　鐵器時代　 5
1.5　水泥時代　 7
1.6　鋼鐵時代　 8
1.7　硅時代　 9
1.8　新材料時代　 11
1.9　結語　 14
思考題　 15 第2章 材料科學與工程專業的科學基礎
2.1　材料科學與工程專業的主要學習內容　 16
2.2　材料結構基礎　 18
2.2.1　化學鍵和分子間作用力　 20
2.2.2　晶體和非晶體結構　 24
2.3　結語　 26
思考題　 27 第3張 微電子材料——通往未來的鑰匙
3.1　信息技術與微電子技術　 28
3.2　微電子技術的發展歷程　 28
3.3　集成電路基片制造技術　 32
3.4　集成電路芯片制造技術　 34
3.4.1　MOS 場效應晶體管　 34
3.4.2　集成電路芯片的制造過程　 35
3.4.3　光刻機　 36
3.4.4　集成電路芯片制造的發展趨勢　 37
3.5　集成電路的應用與發展　 37
3.6　結語　 39
思考題　 39 第4章 光電子材料——溝通世界的紐帶
4.1　光電子技術及其發展　 40
4.2　新時代的利刃——激光　 41
4.3　光纖通信技術　 43
4.4　信息顯示技術　 46
4.5　結語　 49
思考題　 50 第5章 新能源材料——可持續發展的根基
5.1　能源、新能源與新能源材料　 51
5.2　太陽能技術及其材料　 52
5.2.1　太陽能的利用方式　 53
5.2.2　太陽能電池技術的發展趨勢　 54
5.3　能量存儲技術與新能源汽車　 55
5.4　鋰離子電池與超級電容器　 56
5.4.1　鋰離子電池　 56
5.4.2　超級電容器　 58
5.5　燃料電池　 59
5.6　結語　 61
思考題　 61 第6章 生態環境材料——美麗社會的支撐
6.1　環境污染觸目驚心　 62
6.2　白色污染與生物降解高分子材料　 63
6.2.1　白色污染　 63
6.2.2　生物降解高分子材料　 64
6.3　水處理膜材料　 68
6.4　石油泄漏的克星——油水分離海綿　 72
6.5　結語　 75
思考題　 75 第7章 航空航天材料——實現人類的飛翔夢想
7.1　人類飛翔夢想與中國航空航天成就　 76
7.2　航空航天發動機材料　 79
7.3　航空航天復合材料　 84
7.4　航空航天隱身材料　 88
7.4.1　隱身涂料　 88
7.4.2　激光隱身材料　 90
7.4.3　新型隱身材料發展趨勢　 91
7.5　結語　 91
思考題　 92 第8章 生物醫用材料——人類健康長壽的保障
8.1　人類健康面臨的挑戰　 93
8.2　生物醫用材料與健康　 93
8.3　現代診斷系統　 94
8.4　先進控制釋放系統　 97
8.5　骨組織工程支架材料　 100
8.5.1　骨組織工程支架材料的性能要求　 101
8.5.2　骨組織工程支架材料的分類　 101
8.5.3　新型骨組織工程支架材料　 102
8.6　結語　 105
思考題　 105 第9章 鋼鐵——現代工業的基石
9.1　鋼鐵在工業革命和國民經濟發展中的重要作用　 106
9.2　中國的鋼鐵產量及鋼鐵在國民經濟中的地位　 108
9.3　鋼材基本知識　 109
9.3.1　鋼材的分類　 109
9.3.2　鋼材性能的影響因素　 111
9.4　特種鋼材——現代工業的重要保障　 116
9.5　結語　 122
思考題　 122 第10章 建筑材料——現代城市的物質基礎
10.1　智慧生態——現代城市的發展方向　 123
10.1.1　城市的概念　 123
10.1.2　城市等級劃分　 123
10.1.3　超快的城市化進程與隨之而來的問題　 124
10.1.4　從綠色城市向智慧生態城市邁進　 125
10.2　綠色建材　 126
10.2.1　更高大的建筑對建筑材料的需求　 127
10.2.2　更復雜的建筑對建筑材料的需求　 127
10.2.3　更美觀的建筑對建筑材料的需求　 132
10.2.4　更節能的建筑對建筑材料的需求　 134
10.3　結語　 139
思考題　 139 第11章 納米材料——攻克前言科學與技術難題的法寶
11.1　納米與納米材料　 140
11.2　納米材料的特性和四大效應　 148
11.2.1　納米材料的特性　 148
11.2.2　納米材料的四大效應　 149
11.3　納米技術的應用　 151
11.4　結語　 155
思考題　 156 第12章 智能材料——智能型社會的支撐
12.1　智能材料概論　 157
12.2　智能材料設計　 159
12.3　仿生智能材料　 161
12.4　智能材料的應用　 163
12.5　結語　 167
思考題　 168 參考文獻