先进陶瓷导论的前 言

材料是一切人类生产活动的工具。若要掌握现代科学技术的发展，不能不去了解材料的发展，若要了解材料技术的发展，不能不去关注先进陶瓷材料。
一部人类文明史可以看成是一部材料发展史。人们把新型材料、生物工程和信息技术作为新一轮产业革命的重要标志，新材料在被称为现代社会三大技术革命(材料、能源、信息)中占有十分重要的地位，而先进陶瓷作为新材料家族中异军突起的新军，对现代社会的发展具有不可估量的作用。在很多领域，材料的发展和应用水平已经成了诸多前沿科技发展的瓶颈，许多现代科学技术，如核技术、太阳能技术、燃料电池技术、空间技术、军事技术等的发展都要受到先进陶瓷技术的制约，而尖端科技的发展也会带动先进陶瓷技术的发展，因此可以说先进陶瓷技术的发展与现代社会科技的进步密不可分。
先进陶瓷材料大体上可分为结构陶瓷和功能陶瓷，是由传统陶瓷发展而来的，它不但继承了先进陶瓷的诸多优点，而且还具备了一系列其他材料无法比拟的优异性能，基于先进陶瓷在工农业生产和科学技术方面的重要作用，各国都在力图抢占先进陶瓷发展技术的制高点，可以说，世界上比较发达的国家，如美国、日本、英国、德国、法国等，其先进陶瓷技术也必然是在世界上领先的。
先进陶瓷越来越受到世界各国的战略家和科技界的重视。我国科技界教育界也都十分重视先进陶瓷的研究和应用。为了适应我国先进陶瓷技术研究发展的需要，同时兼顾非专业人士迫切希望了解先进陶瓷科技的愿望，使先进陶瓷能为更多的人理解、关心和支持，从而促进我国的科技进步和经济发展，出版一部系统介绍先进陶瓷的科技著作是很有必要的。
在一些专家的热情倡议下，应化工出版社之邀，本书作者在总结近30年来从事陶瓷生产、科研、设计、教学等实践经验的基础上，参阅国内外大量文献，进行综合分析整理，撰写成《先进陶瓷导论》一书。本书初稿近百万字，前后经过5次大的修改，形成今天所见到的这样一本既简要明晰而又内容全面的先进陶瓷方面导论性专著。本书之前已有一些先进陶瓷方面的书籍出版。本书的特色在于比较全面地论述了先进陶瓷的发展历程、先进陶瓷的类别、性能特点和应用情况，以及先进陶瓷的评价技术及今后发展的趋势。在撰写方面，重点考虑知识的全面介绍，尽量使读者对先进陶瓷有一个简明而全方位的了解，避免过于专业和生涩难懂，叙述上注重通俗性、可读性，同时具有一定深度。因此本书既是一本知识点较全面的专业著作，又是一本兼有知识性和普及性的读物。
本书撰写过程中得到尹衍升教授的热情帮助，另有一些专家学者提出了宝贵意见和无私指导，在此谨向尹衍升教授和帮助本书撰写修改的专家们表示诚挚的谢意，也向书后提及的和未提及的文献作者表示深深的谢意。
编著者2006年12月

physical metallurgy,r.w.cahn有最新版吗

由于历史的原因，主要是发展材料化学的渊源不同和研究者的角度差别，与“无机材料化学”研究对象接近的学科还有其他名称[1]。其中最典型的是美国Kingery等著的《Introduction to Ceramics》[2]。这本名为《陶瓷导论》的书，研究对象却覆盖了几乎所有的无机非金属材料。实际上，美国英语中的“ceramics”一词，早已成为无机非金属材料的代名词。前美国陶瓷学会会长，Missouri大学的Day D., 并不是搞陶瓷研究的，而是玻璃材料的专家。中国科学院硅酸盐研究所的学术刊物名为《无机材料学报》；但该所的官方英文名称是The Chinese Institute of Ceramics。Kingery这本名为《陶瓷导论》的书所叙述的理论原则，几乎涉及到包括金属材料在内的无机材料的化学方面所有内容。另一个有代表性的例子是Cahn主编的《物理冶金学》（Physical Metallurgy, 此书出版时采用的译名是《物理金属学》）[3]。虽然Cahn这本书是以金属材料为研究对象，Kingery的书以无机非金属材料为例，但两者的基本内容十分相近。

与“无机材料化学”研究的基本内容相同的学科是“固体（固态）化学（solid state chemistry）”。有关著作有英国化学家West的专著《固体化学及其应用》[4]，还有印度访问教授Rao在剑桥大学化学系写出的《固态化学的新方向》[5]，以及他后来主编的《Chemistry of Advanced Materials, a“Chemistry for the 21st Century”Monograph》[6]等。

这种基本内容相同但名称基本上不同的学科现象，是很有趣的。固体化学是无机化学的一个重要分支，是建立在固体物理、结构化学、物理化学等学科的基础上，为适应科技对材料科学的需要而成长起来的一门新学科。它与固体物理相对应，强调其学科的基础理论性[7]。在其发展过程中，固体化学似乎更侧重于经典的化学概念。它往往以传统的化学方式来组织内容：从化学键，甚至从量子化学入手，进而讨论结构问题。这样很自然会涉及无机材料化学的一些最重要问题，如缺陷化学及其相关的能带理论等。但是，如同结构化学中的量子化学,目前只能解决氢原子等少数几种简单原子的结构一样，这种演绎法有很大的局限性。迄今为止,它还不能解决固体材料研究中与化学有关的许多基本问题。固体化学还强调它的研究对象为固体。虽然它主要是讨论无机固体材料，但是自然会涉及部分有机固体材料方面的内容，不过后者所占的篇幅一般很小。如上述West的著作[4]，仅在正文最后一章叙述“有机固态化学”，占总篇幅的2%左右。Rao的《固态化学的新方向》[5]各个章节皆仅用少量篇幅提到有机材料。基于这一原因，习惯上常把固体化学理解为无机固体化学。

相对于固体化学而言，无机材料化学则是较新的名称。它基本上从属于材料科学，是材料化学的一个重要分支。它是材料化学家从材料科学、材料的工艺与技术的角度出发，把固体物理、固体化学、相关理论（例如固体力学等）和工程方面有关无机材料研究的化学内容集中起来，加以分析、综合和提高，形成的一门独立学科。苏勉曾在为《材料化学导论》[9]一书写的序言里，用一个正四面体很形象地表达了以上几个学科的关系：物理学、化学、理论（本书作者认为此处应指材料科学的相关理论，例如固体力学等）和工程学分别处在四面体的各个顶点，材料科学则处于四面体的中心，如图1C1所示。因此，材料科学应包括以下4个方面的内容：（与）材料（有关的）物理、材料化学、与材料有关的力学和材料工程。从研究对象来看，材料科学又可分为3个部分，包括金属材料、无机非金属材料以及有机小分子和高分子材料。

虽然无机材料化学和固体化学均讨论包括金属在内的无机材料，但是由于历史的原因和习惯，前者一般较少涉及金属材料，

图1C1材料科学和物理、化学、相关理论?及工程学的关系[9]

后者，Rao的《固态化学的新方向》书[5]，也仅是花了有限的篇幅来讨论金属材料。Rao在该书中说：“固态化学家研究的材料大部分是陶瓷，把较大的注意力集中在精细陶瓷领域是很重要的[5]。” Rao写这句话至今已20年，这期间精细陶瓷取得了巨大的进展，说明Rao当年所预示的“新方向”是正确的；与此同时，纳米陶瓷材料也取得了突破性的进展。参照Rao的成功预见，我们可否作这样的预言：在现在和将来相当长的一段时间里，固体（固态）化学家和无机材料化学家所研究的材料仍然大部分是陶瓷，把主要精力放在纳米陶瓷和精细陶瓷上，应该是十分正确的。此外，无机材料化学研究的主要对象也是固体，虽然它不可避免地要涉及熔体（高温、高粘度液体）及其性质。然而，在经典的固体化学著作[4, 5, 8]里，一般极少或不讨论熔体或液体。因此，在学科分类学上，有的学者不是称无机材料化学，而是把它命名为无机固体材料化学。

综上所述，无机材料化学是固体化学等理论学科在无机材料，主要是在无机非金属材料领域里的应用。无机材料化学又是材料科学的一个极重要的分支，它是关于无机材料，特别是无机非金属材料研究中化学问题的概括、总结和理论提升。

迄今为止，材料研究所涉及的理论问题，远不是理论科学家（纯粹的固体物理学家、固体化学家和固体力学家等）所能全部解决的，而是需要从事材料工作的应用科学家（材料物理学家、材料化学家和固体力学家等）协同研究。两者有所分工、有所交叉，互相渗透又互相促进。正如固体物理学家和固体化学家尚未能解决高温超导电性的理论问题，但材料物理学家和材料化学家已经在大量地研究和制作高温超导体[10]，其结果必然会推动固体物理和固体化学的进一步发展，最终创立较为完善的高温超导电性理论。由于材料科学以及无机材料化学本身带有明显的应用理科性质[7]，所以无机材料化学对于一些固体化学似乎不太重视，但却与材料科学密切相关的基本过程，例如相变过程、固相反应、烧结和再结晶，以及材料在晶粒尺度层次上的亚微观结构等问题，往往给予足够的重视。

有哦，去年中南大学出版社引进了physical metallurgy，r.w.cahn的第5版啊，印刷质量很不错