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【书名】《材料创造发明学》(2007)[PDF+书签]$ R7 U. I) j& x' W% i
【作者】涂铭旌 著
- M- W5 ^/ h) A! G( ~/ N( \( @【出版社】 四川大学出版社
' Y7 E6 \" d( ]* l! U' U3 ~【出版时间】2007年1月
& I6 _9 ]- R, x6 G【ISBN】9787561436059/756143605X
$ p1 u. z% n7 V6 v% g3 c/ z【开本】16开
9 Z! z) c- [9 j! ~5 J4 C" [# H1 b【定价】￥28.00元3 ?3 k6 C4 a$ g. g
【页数】270页1 S: [. i8 X) d. s* N
【大小】15.9M
" l' {( N- K2 q; b【格式】PDF+241行三级详细手动书签 [按目录]2 n0 }/ h6 H7 t h
9 u, S5 [" A4 A; s3 F2 {# p全书共有9个压缩包
$ d! U* F1 n! J9 S* G0 c7 F
8 a$ `( h7 u, I' s8 D& \【内容简介】6 f, Y; K. C8 \
本书是作者根据几十年从事材料科学与工程的科研及教学实践，领悟和积累的一些材料创造发明原理、方法及应用实例，涵盖创造发明过程及思路，金属、无机非金属、高分子三大材料的共性和个性、创造思维、科学技术创新方法及工程技术创新方法。作者着意启发读者的创造发明思维，开拓对材料科学发展的视野，并初步掌握材料创造发明方法。
$ ~: k$ O6 U' W 本书可作为研究生教学用书，也可以供从事材料科学与工程工作的有关人员作参考。9 c: D# Z# ?3 v9 x# k" b0 \. G
7 U6 h' D# G# o- y/ ?% @/ R" B3 u9 U2 \
【作者简介】
. k) A" \. ], k4 _3 ? 涂铭旌，男、1928年生，四川人。1951年毕业于同济大学机械系，1955年北京钢铁学院金属材料系研究生毕业。曾任教于同济大学、上海交通大学、西安交通大学及成都科技大学。现任四川大学教授、博士生导师。1984年获国家有突出贡献中青年专家称号，1995年被增选为中国工程院院士。 自1988年以来主要从事稀土、钒、钛功能材料及纳米材料的研究与应用，先后获国家及部、省级奖14项，发明专利30余项，发表论文300余篇，专著4部；已培养研究生90余名，其中博士生35名，博士后8名。
3 O- \; `* C$ W+ {# }! K0 I7 b a+ u( u- L& W0 A4 v( Q* x- k
3 p7 A$ E+ g, J
" O8 b9 M% A2 M! v/ G6 ]
【目录】2 a& q0 v4 b2 G' Y
第一章创造发明过程与思路1
. x9 e: `8 M0 }. E8 y% k0 E1.1 创造发明的概念3. \8 m9 E9 V8 d5 I8 Z
1.1.1 创造性的含义3
1 \, t2 ~5 k) W& ~' z' v1.1.2 发现与发明30 U) w# ^% G+ d/ C
1.1.3 创新的含义、类型与范畴4* B% w% \9 x3 U- r! `/ j: F
1.1.4 技术发明5( \, A+ p# D1 f) ?2 e
1.2 创造发明的规律8
- y1 j0 n+ T2 l. k1.2.1 创造发明的发展规律8
! c- }/ z+ y" R1.2.2 创造发明类型转化规律95 j3 w) n8 E F) }( ?
1.2.3 创造发明人文规律10+ V0 E- `7 s# ^( E# @0 d& V8 U
1.3 当前技术创新的特点11
k+ u6 U, Q5 V5 d0 a! P1.3.1 增强自主创新能力是我国的重大战略决策11
: N2 T4 G/ j1 _1.3.2 新科学的发明和发现推动突破创新12
" d+ H6 X J2 M1 [5 R1.3.3 科技成果的转化周期快速缩短12* C, P* a' X% S/ f) O& U6 n5 Z# d* X/ W
1.3.4 各学科相互渗透、交叉与综合，推动集成创新的发展13) @- [1 s# r, U# ?+ u( e5 S: T
1.3.5 国际技术转移的速度加快，规模越来越大142 t7 H! G6 L+ X y, i) b0 T
1.3.6 技术发明的主体逐步转移14 B. ]; ?, C/ U
1.4 创造发明的过程与思路14; ~* _2 s. G0 O8 Q" G9 l6 a
1.4.1 创造发明程序及思路15; h) \) E3 N5 n c# y) i1 t
1.4.2 技术开发程序与思路15
- u! n* ?4 ]' R& b. A( a9 F( G" l; i/ X1.4.3 理论研究思维16
7 F& L5 L, d$ x/ t' y* u6 b1.4.4 材料形变断裂研究思路16
" p a7 _! I' E" l9 W) |; j1.4.5 材料改进及新材料研究思维17& `# F4 c1 W7 X4 C! N5 T6 g
1.4.6 失效分析与创新思维181 a7 c( H4 X. O+ r$ \
思考题18
1 ^, I+ h) o" V第二章 材料发明发展史191 f( `4 j, N7 D' @! g+ a
2.1 材料与人类社会21. p2 G+ }: R$ ?5 a" [0 C" ~
2.2 材料是人类文明的基石222 ?; k7 R) G$ r2 s1 {
2.3 金属材料发展史赂23
. a8 S7 l, ^- q: L, s' z% `: P2.3.1 世界有色金属冶炼发展史略23
( |4 a# z" `0 W2.3.2 青铜时代23
3 D8 v/ o2 s3 p" _: S, q# |0 `/ F- _2.3.3 铁器时代有色金属的发展24" Z* J) C" [* h
2.3.4 钢铁材料的发展史略252 X' X$ O ?' g) @6 L" m! ]
2.3.5 近代钢铁材料的发展25
N) w" F! F5 F; E% _: x2.3.6 合金钢的发展史26
1 P) X2 y" \7 a2.3.7 有色金属及稀有金属元素的发现史略26& e+ S0 O; g5 x, n
2.3.8 古代中国冶金对世界冶金的贡献27/ |! c( Q% L3 o0 Z! X3 N& F
2.4 无机非金属材料发展简史28
1 i0 B7 z7 w* k% |7 k, l W# i. h) G2.4.1 水泥发展简史28* V& s2 C! c' V- g4 s% \$ F9 \
2.4.2 陶瓷发展简史30, Q% k( l7 N0 g& E9 o" R$ p9 g
2.4.3 玻璃发展简史30 ?" u" p8 e' x. X4 q+ j
2.5 高分子材料及高分子材料科学发展简史31. \0 }0 L- r$ m
2.5.1 创立高分子学说和形成高分子化学的奠基阶段320 w( O0 e7 Q; {7 ^6 j) S7 N8 d
2.5.2 高分子化学和其他学科相互渗透，发展为完整的高分子科学体系33
3 Y. e# q2 j1 r# I" x4 e, R9 j5 ?2.5.3 高分子科学的各个分科再次结合成为高分子材料科学34! K k" M# r l0 o4 b
思考题34
& s7 z3 ~7 q1 B+ J9 |7 u# O$ B第三章三大材料的共性与个性一一逻辑方法分析35
4 \0 v. v5 m/ T3.1 材料科学的目的、意义37/ W1 D8 }" O4 \" h& y
3.2 从细分化走向综合一一材料科学形成37, M; C0 P' M4 f! E
3.2.1 细分化到综合37
0 X% V: C0 }6 C) c& s; k3 B3.2.2 从交叉、渗透到材料科学38
1 z, u0 |- E3 ^7 b) G8 J3 Z6 W3.2.3 从材料学、材料工程到材料科学与工程41
) p% i& ]6 d5 H0 C- I( S3.3 三大材料的共性规律与个性42, `$ Y7 L& X( E* P
3.3.1 晶体学结构规律42
! @ ?1 Q) }# l0 Q1 w6 @3.3.2 晶体缺陷与材料的断裂强度43+ q4 U+ j1 u6 E
3.3.3 相图及相变原理46
' U( ^8 v) {/ }# s! z) p- Y) O3.3.4 形变规律47( s J4 L& f$ D \* E D
3.3.5 三大材料力学性能的异同53+ y8 s* I; u* b) L; a. o" [$ d
3.3.6 强韧化原理51
$ b+ M( f: n) Q" e3.4 三大材料的共同效应53
' W/ [8 B: ^; T6 O, y* B3.4.1 复合材料的复合效应53
- ]" v; J. _ F, z0 W+ I: H3.4.2 复合材料的界面效应54
$ k S; F: S; z4 W- b3 c. l& s8 R3.4.3 表面效应54+ `. h! D# f; {! V3 h
3.4.4 超导电性效应55
: h0 m- }) }) I* ^" T2 t3.4.5 超塑性效应55, x$ n$ @8 F1 u3 M+ }. `" P( s h
3.4.6 形状记忆效应55 \6 B" Z# a0 G- F$ @6 @7 D) g* @
3.4.7 滞后效应56
@6 }/ {, ^* n- C y3.4.8 动态效应56
$ H4 L+ ~ y6 `& M- {& ?3.4.9 材料的纳米效应57
+ M, _/ S* c$ h6 ]% h思考题596 y! a8 D9 u5 Q9 r9 h; d
第四章 创造思维61
, }" ^5 f: q1 _. i* g4.1 求异思维63
% E( b0 T+ J/ M% ]4.2 同中求异与异中求同思维63
6 H$ D) m3 h/ U& h4.2.1 同中求异63
$ |3 @4 n" u P' X( b! u4.2.2 异中求同64; H: S+ o6 m( y" q# p% M
4.2.3 求同思维和求异思维相结合64( x' [/ t& B L% f5 ^0 }
4.3 质疑思维659 M+ G0 \( H. `% K
4.4 逆向思维66
5 D: }4 D/ }3 {; C) o6 {, W+ J4.4.1 逆向思维的类型和举例663 U, K2 R) Q: F
4.4.2 正向思维与逆向思维相结合67+ A0 G7 S5 P4 I2 b9 o. o
4.5 发散思维672 h. m; x" { ?1 [8 t3 m
4.6 收敛思维68& f5 u6 J# F" ^
4.7 形象思维70
9 V2 ^' E, z- L: R4 Z7 `, A: d4.8 直觉思维70
8 z {9 q7 z# W/ H/ f/ j4.9 灵感思维72* P e. ?6 q, Q
4.10 想象思维73
8 |% _# _( ?: ^3 J4 W4.11 超前思维74
7 K% x- ~" j! \4.11.1 独具慧眼，敢为人先超前757 R% q! F: c3 ~2 p {" C* ^
4.11.2 寻找空白点超前752 w% G% D1 I# l, {/ M
4.11.3 高瞻远瞩，着眼未来超前75
, {' H4 f# v2 ?, q' J4.11.4 前瞻性预断超前75
+ {3 O/ Y; X5 A3 a3 l- n4 c( |. ?4.12 挑战思维76
" @6 a! C# t$ Y7 E: L- C, a4.13 混沌与非线性思维77
; P9 z) {+ L# v3 T! A! p4.14 综合思维77' X8 _" C! M/ p% R% X# [+ {
思考题79
# P, ]: {" I% n" x第五章 科学技术创新方法81
3 A, ]- D+ u- s& B* C/ D# ]3 a5.1 继承与创新835 R7 ~+ F6 I1 K/ Q" W+ }
5.1.1 原理与方法83
9 s- ]5 I; r: e: j9 C5.1.2 应用举例83
2 d9 O& L! O8 [$ i i: {# c8 }5.2 叛逆与创新86; P, i8 B5 x$ v) l5 F
5.2.1 原理86
: n# @/ T) I. n; j# d5.2.2 方法及举例87
[" Y3 ^5 c: P' _/ {# ~5.3 移植与创新90% X& s& R( A5 v% W2 \3 J) m2 _
5.3.1 原理90
' Y4 ~0 ?, S5 H( e' [5.3.2 方法及举例91: J5 O/ {+ ~& u2 N* _( F: {; w
5.4 交叉突破与创新92
2 G8 n; W% W8 q5 Q2 j8 o! S! P5.4.1 原理92
: t# P& n9 w' P6 r5 Z5.4.2 交叉突破的方法及举例93/ I' b& s1 }* T s+ Z2 ~3 H* ]! @- ?
5.5 复合创新法
7 q. M. I& o. P; M9 A- j0 ^% n5.5.1 原理5 u1 v, b, b# r: I
5.5.2 复合原则及复合效应96: p: @: ~; S7 [5 t7 {8 p
5.5.3 复合方法96* D4 \6 x( `4 k5 i9 V
5.6 科学领域中的"少人区"与"无人区"创新方法100
8 {3 j5 O- R! v' L2 N7 l5.6.1 原理100 n6 D1 I! Z" o. Z
5.6.2 条件与效应1008 y( R c& T* P+ r
5.6.3 方法1010 d! i0 D6 @5 m# D4 z& s) k; H
5.6.4 科技领域无人区的新发现101
% S6 H/ J! t; u5 t' R) L5.6.5 科技领域少人区的创新102
# L/ S1 M% g* E+ {5 g5.7 "对立概念" 创新法之一——“矛”与“盾”的创新方法102
& k" Y& f; i0 {2 L% C5.7.1 原理102* D* L; l# Z/ L3 t' F
5.7.2 应用举例103
1 u8 a, }1 |( m5.8 "对立概念"创新法之二一一"有序与无序"，晶态与非晶态105
6 s' a; r* K. y. S( v" D5.8.1 原理105
0 K/ E: I/ x7 g8 V% C$ }* U5.8.2 突破传统概念，产生非晶态材料学1064 Z3 b. @# z. w1 F4 U. A' V
5.8.3 运用有序与无序概念揭示新的材料功能机理106
1 U A! v8 C9 C9 K |4 q; x5.8.4 发明一系列新型非晶态材料107
* l2 a$ P3 t! [1 ~* I d- X7 L5.8.5 应用一一发展和发掘非晶材料新的特殊功能108
, i: Q* X) m$ \9 L$ F" r% U5.9 "对立概念"创新法之三-一线性与非线性108" C# P0 t" D, ?# ~% U
5.9.1 原理108
8 Q3 S% [8 S. R$ {5 F5.9.2 非线性创新思维109
& S" ]5 ?* o% ^5 B6 I5.9.3 非线性科学引发一系列新的学科分支109
( z& z$ ?# }( p ~( ?5.9.4 用非线性概念对线性理论进行修正109
0 _% ^. T4 H7 @" b- B! `5.9.5 发现和发明非线性光学材料110
5 l f. w0 E1 I( i3 W' S) b5.9.6 非线性功能陶资材料的发现和发明110
3 L4 x! @0 O$ S% h; Z3 @5.10 挑战极限创新111
+ n( W6 \0 Z# a5 P A5.10.1 原理111
# l" M v& \$ j. s! J. ^5.10.2 挑战物理极限111
$ V& W7 W) U0 v! n! e! @! R5.10.3 挑战极端环境112# r1 ?5 b5 F, _1 P0 v
5.10.4 太空实验，开创新篇章1132 H( ?. \6 F- n6 k
5.10.5 极限材料创新113
: ]/ _# b7 G6 {7 \- N5.10.6 挑战极端创造115' Q+ \/ G7 D2 y- G7 l6 r% p
5.11 科技前沿刨新115( X1 _$ ?4 [- \3 _( B
5.11.1 原理115! a, g) j2 F% @! z
5.11.2 方法及举例1161 G P) d4 r% O6 H% ~
5.12 逻辑分析创新方法118
/ L+ c: w, l# L5.12.1 原理118- c" ]( H n, E( ?3 k3 F: V6 j
5.12.2 用类比、联想、类推法研究新材料119% Z0 T- c: I. A* s
5.12.3 用归纳一演绎法推测新材料研究领域的可行性120/ |7 z F b3 {) V, r" u
5.12.4 用类比、演绎法推测新兴材料研究领域121
8 B, S" U3 \. q% Q) j5.13 先进分析、测试仪器与刨新121
0 t/ v) v7 d$ j* y' J2 Z& |5.13.1 原理1211 l! T# |- h, `
5.13.2 分光镜、光谱分析，引发了一系列元素的问世122! x; Z1 s% J) B; q; e
5.13.3 望远镜的革新，使人类不断揭示出宇宙的奥秘122% k' ?: _; z: N0 y) }' _; e
5.13.4 金相显微镜分析为金相学、金属学奠定了基础122
3 U8 h, a+ ~: i2 l8 X7 J/ ]" R7 f5.13.5 X 射线衍射技术产生了X 射线金相学1226 w2 j# [; \. @' Y; T c
5.13.6 电子显微镜使材料科学取得几次突破性进展123
# ?- p0 e; {) \5.13.7 纳米材料的发展与扫描隧道显微镜(STM) 的问世息息相关123
& ]$ N, e/ H K9 v% U5.14 机遇与创新123
4 i7 t# _2 ^' U- ^5 U: W' p% V& k5.14.1 原理123) @% Z* ^0 E' C! L6 ]
5.14.2 机遇在自然科学技术发展中的作用及实例124
. Y) x# r, ~3 a% m5.14.3 机遇的好发领域128
( M+ o' d; {1 Q! [5.14.4 如何对待机遇128
) H; x# P. @9 Z+ f, g: g思考题1294 F. f# {- u; z3 E
第六章 工程技术创造发明方法131# S# f. r- k! \1 v6 r5 e/ W ~
6.1 原型启提与仿生法133
8 w/ U E; o( ^, H) j6.1.1 原型启发法133
% S. a" s5 }- E2 E$ b( u5 ^$ j1 \+ f6.1.2 仿生材料1339 v% d/ C5 |0 d& [
6.2 微生物技术法135
3 H/ }0 [5 G5 s* ]% z4 t6.2.1 徽生物技来与材料工程创新135( j3 d9 e- J- }$ g$ x+ @
6.2.2 微生物冶金136
" J& g$ ?% H+ d3 r6.2.3 微生物冶金的深度开发与演绎136- E2 A9 e1 \ `" {% L& j! B
6.2.4 微生物环境治理137! X+ L) p/ h9 I3 A1 a9 x& r+ b* [
6.3 联想法138
3 y1 H* i* `( O3 b! S2 e1 ?0 R6.3.1 原理138- e* Y, R% M/ J
6.3.2 应用实例139
0 D0 j+ j4 r* Z- Q6.4 组合法140
" `5 O/ F; i/ }& X' A! e' z6.4.1 原理140' D+ S `2 ^# }3 y3 j; w
6.4.2 方法及举例140
5 m/ ?. ?6 F6 | U& H6.5 伞形辐射法141' x- v% g, U: ~- c$ O
6.5.1 原理141
" ]* S: v+ U4 W5 n: ]+ R$ |6.5.2 方法1421 N9 u# S7 r' |9 B
6.5.3 举例142
+ R" g1 `* {3 G8 V: J6.6 逆向发明法(含缺点逆用法)145
/ e7 e+ c( |6 C G. c# \: j O2 j6.6.1 原理与方法145
5 L+ |3 c ^ K1 @. d6.6.2 "逆向发明法"典型事例145. [4 Y# m/ w! f/ y$ G+ P
6.6.3 "缺点逆用法"举例1465 U; d" ~6 g/ S i; |
6.7 回采创造发明法147
& n0 Y: |; V7 @/ Z4 e6.7.1 原理147, D: k4 Q4 w. M& ^- Z/ G+ |
6.7.2 回采创造发明法之一的应用实例148# e) f5 a& S" {0 F$ F' F8 {# ?
6.7.3 回采创造发明法之二的应用实例149
0 ~( U0 H1 @3 d: e% Y# s6.7.4 回采创造发明法之三的应用实例150" u6 T. _' h$ k# b4 c3 N
6.8 反求工程法一一技术引进与创新1502 K G2 u. z. }
6.8.1 原理与方法150
4 m- }% O8 h0 C6.8.2 应用事例150
8 \( l; ]' Y8 w& V/ E6.9 列举法151& i2 q" m! f' l# m5 B
6.9.1 特性列举法1511 z M k) ~4 z# @6 V* `
6.9.2 缺点列举法152
% d8 |( a3 I0 q! B6.9.3 希望点列举法152$ y: [% K& y- T" |
6.10 检核表法(校核目录法)153
/ Q0 e( S: b2 v g6.10.1 原理153
- M6 h& I" ^1 j( Z6.10.2 应用举例1543 E6 N3 L4 c* e4 C% r
6.11 局部改变法1549 \9 b. ^! \2 ^' e7 A6 C" T0 N
6.11.1 原理154
4 m& U# N2 Y- u4 I$ K. j. n8 y- z6.11.2 应用举例155
3 L( X+ y( x2 H6.12 材料取代法156% c% g7 E* [5 t3 x* V
6.12.1 原理1563 A4 t9 v! N! ^$ e
6.12.2 应用举例157
: t" _( u! q( o ?6.13 资源合理利用法159
3 x0 C8 m+ K. {! r" I2 S6.13.1 原理159
) n% p7 {# Z' f" x3 l- Y2 B6.13.2 举例159; t4 y$ q$ e4 \8 u9 E( O2 R: j
6.14 变废为宝法161
8 o" n/ u7 Q6 {- A6.14.1 "变废为宝"原理162
. l1 j# u/ |4 Y9 I' E7 Q% R4 v6.14.2 应用事例162
`8 y/ d/ E' t+ u& ~' Y6.15 环境保护发明法163
, ?" c/ L& V3 H2 w3 x6.15.1 原理163
5 ~6 ~8 G; N" _( w* M( _/ G: `6.15.2 无公害材料、产品的开发164
% D' M, S3 I- v' Z1 q0 U6 Y1 z- x; e9 o6.15.3 有害气体的净化技术开发166
! ~7 h' n& p8 D) l6.15.4 污水治理新材料1667 l; @- h$ I) _( R
6.15.5 噪音控制与发明167, R$ I. N" v; R* d
6.15.6 电磁波屏蔽材料的开发1673 S' Z$ ], e& h+ c1 ] b+ T
6.15.7 一项发明有无公害，要经历史的考验167
' M1 \1 s' n* I5 y- `. c; r) T思考题168
, _2 }& @8 C& I7 B附录 世界材料及科技发明、发现年表169
3 d" ]2 G( r1 c$ }7 l1.中国古代的冶金技术发明169
( j% t6 ~; p2 A* E2. 金属的发现、研制及研究史170" C8 e+ [' O" L u( D- \
3. 元素的发现年表174
: w( F0 I( ~9 \( R4. 20世纪稀士科技发展年表175
; l% g+ a' r# n5. 磁性及磁性材料研究开发的进程180
9 \" ^' W. D9 A6 e( Q& k ^6. 超微粒子研究的历史发展概况184; f: f% r& M& \, S8 e H1 f
7. 高分子材料的发明、研制和研究年表186) `, @# [ h) t0 {1 {3 [' v$ C4 J
8. 近代陶瓷发展年表188
6 k+ S; S2 Z9 N+ i1 v9 e9. 世界科技发现、发明年表208
; d* d5 y, P2 n: V* [10. 诺贝尔物理学、化学、生理学和医学奖获得者(1901一2004)222
: ~! v) `2 r. y& N主要参考文献257 |
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发表于 2008-7-17 09:42:47
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