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【书名】《材料创造发明学》(2007)[PDF+书签]7 \* J. P9 D( O: p3 g7 {
【作者】涂铭旌 著
! ]1 H) {2 b4 N# J7 k* P7 I【出版社】 四川大学出版社 6 n/ u% U: ?/ |) z, Q
【出版时间】2007年1月 ( [0 n; t- q# o6 e
【ISBN】9787561436059/756143605X
+ S* M! l U* [5 ~2 x2 s, B【开本】16开
% ?7 Z# ? X8 \0 g9 X【定价】￥28.00元
" ?, B6 A8 c" c【页数】270页. H7 M; ^. P7 W$ ~6 b) t1 V
【大小】15.9M' k: r; v" c6 J* {
【格式】PDF+241行三级详细手动书签 [按目录]
/ S h" {/ L* E: u1 V+ \( d0 o% _# Z9 C+ g: w
全书共有9个压缩包
0 B, @" l3 x$ `6 I2 i3 S* g0 ^4 \) _ @
【内容简介】
: }$ U1 V( p! b2 }- `3 ^ 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。
2 a% i# r' \; C8 Q. V4 h 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。, o' z: U( ?9 {1 r: _- C- s" p' ]' R
! J& P. S7 ]! I! W+ d
【作者简介】4 J; k6 @/ k, e+ R2 _$ H
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。 : T! Q( D" F- T) }1 W6 y; P4 b
0 ^" J P' P# S7 O q
; a" N; r# n, e
% X0 ~% x4 V: J* J) t
【目录】( U9 D% b6 l4 Y- y! O5 L+ ]
第一章创造发明过程与思路10 [$ Y; l% s2 s
1.1 创造发明的概念3
0 ^' g$ b- r' S1.1.1 创造性的含义3, Q( Y$ n) Y) S8 [# h
1.1.2 发现与发明3
" N1 L) G6 y4 o5 a8 L" w1.1.3 创新的含义、类型与范畴4
8 Q0 S- T4 P- r& F, A( p1.1.4 技术发明5
7 P7 y0 G3 j8 O S: \1 F G9 v& t* E1.2 创造发明的规律8
! A. k" R5 E+ q4 M1.2.1 创造发明的发展规律8
0 i& q+ }; Y D2 F3 |1.2.2 创造发明类型转化规律9
9 p, B$ C# s% _9 ]/ o* ^( A1.2.3 创造发明人文规律10
1 W6 ]' [1 B5 f% U* j- ]& i1.3 当前技术创新的特点11
7 x* `! g0 a1 `6 S @1.3.1 增强自主创新能力是我国的重大战略决策11
& t I9 _) U7 Q0 U" K) N+ T1.3.2 新科学的发明和发现推动突破创新125 X( ^/ s! l6 K$ P
1.3.3 科技成果的转化周期快速缩短128 T( V' p( m; b5 V) }# A3 U
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
0 l1 i3 m ^: V0 m! X1.3.5 国际技术转移的速度加快，规模越来越大14
0 w! D* _- [+ T" u1 r# v6 C1.3.6 技术发明的主体逐步转移14
+ V; p: m* U) r6 u* [! R1.4 创造发明的过程与思路14$ F/ w, d" z J5 K
1.4.1 创造发明程序及思路15
! _0 I* r$ y8 ^0 y' _ ^2 J1.4.2 技术开发程序与思路152 H) Y9 Y; J1 P) U3 ~; ^
1.4.3 理论研究思维16
/ d1 j6 @; Y5 H: z1.4.4 材料形变断裂研究思路161 t) C+ i' O1 ^3 F$ K
1.4.5 材料改进及新材料研究思维17 k4 j) D8 U$ b: K/ i9 k
1.4.6 失效分析与创新思维18
, k& T2 C* V. L* [* W思考题18
; Z4 I) T- b/ t5 \3 E第二章 材料发明发展史19# J1 C( [: @7 S& g. [ T
2.1 材料与人类社会21( G+ Q, |# [5 D2 N N
2.2 材料是人类文明的基石22( V' U; N; ^# j
2.3 金属材料发展史赂23( }1 Z" k5 }# z
2.3.1 世界有色金属冶炼发展史略23
8 K& h" @; N* M8 O$ }* F2.3.2 青铜时代239 [6 h: R3 w9 n7 P+ p7 R" t. C
2.3.3 铁器时代有色金属的发展241 A" X- c6 O8 _, ?' Y! `
2.3.4 钢铁材料的发展史略25
+ ]4 N& R; [3 h. W5 ?, B! G* ?2.3.5 近代钢铁材料的发展25
7 N& E7 t, s9 {6 P0 @2.3.6 合金钢的发展史26
: C2 f/ k# X9 U( N, K2.3.7 有色金属及稀有金属元素的发现史略26+ Y& B; P: c- K: E* l- A: b
2.3.8 古代中国冶金对世界冶金的贡献277 y% _7 g4 _) }/ \
2.4 无机非金属材料发展简史28/ l1 x4 ]& g4 h! B( W8 l
2.4.1 水泥发展简史28. V8 r' Z* i+ Z; D
2.4.2 陶瓷发展简史306 A5 y7 d- x$ U, @5 f
2.4.3 玻璃发展简史303 Y( X) M; o) w3 p+ i5 P5 {
2.5 高分子材料及高分子材料科学发展简史316 n' }. t* y, ~' ]. s! O5 P
2.5.1 创立高分子学说和形成高分子化学的奠基阶段32/ V1 |8 ]2 a' V. v0 L1 m6 T& s
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- V- I1 f1 O' T; o
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
9 m, i; `3 h* x9 N7 t# }思考题34
5 t1 g. {* x6 q5 ?* L第三章三大材料的共性与个性一一逻辑方法分析35
6 d; D2 X5 l+ O8 b! H; W$ ]- X) ]3.1 材料科学的目的、意义37
7 v- z2 e% e- d! o: b1 _& M3.2 从细分化走向综合一一材料科学形成37& S' k6 ~5 l) M2 E: ?
3.2.1 细分化到综合374 j, \0 X/ w$ P; T: F- i% V g! n
3.2.2 从交叉、渗透到材料科学38' u; k# z2 C' j( o
3.2.3 从材料学、材料工程到材料科学与工程41' t( q0 x3 @! h9 ~- B/ @
3.3 三大材料的共性规律与个性42
, w4 c7 {6 C5 _3.3.1 晶体学结构规律42
- R: ^! P; V# L% o; I; i" K3.3.2 晶体缺陷与材料的断裂强度438 J" L. c. A+ A% c$ A9 H$ \
3.3.3 相图及相变原理46
! ]" |, [2 m1 o5 K. J3.3.4 形变规律47
( ^9 B3 j' _: C3.3.5 三大材料力学性能的异同53
( j- L+ @# v. b/ m$ ]. P( X3.3.6 强韧化原理51$ k2 e+ ]+ r9 O9 \
3.4 三大材料的共同效应53
! ]- f6 ^# K% K6 K6 c6 {9 r" C3.4.1 复合材料的复合效应53, _/ ]* ~+ f* p; ^6 W! F
3.4.2 复合材料的界面效应54 J, L e( x! t% ?% _- g7 S' O% T
3.4.3 表面效应54
8 }, a2 F0 H4 {4 V3.4.4 超导电性效应55/ s% ?% a3 V2 v. m( D
3.4.5 超塑性效应55
. a$ L) V4 |/ [/ n2 O* a! A3.4.6 形状记忆效应55
2 G% Y% ~1 k1 X! o3 L* ~3.4.7 滞后效应56
* @" ?3 D3 P3 m0 \9 u2 l3.4.8 动态效应56
, d( w, q* \- ^7 c2 U: W5 w3.4.9 材料的纳米效应57# n1 g: u ]9 o3 }' p0 ~, w& _
思考题59& M, ^% x' u/ o/ ^! F
第四章 创造思维61
! A2 }$ c- z# L* R Q0 S C! r4.1 求异思维63
* {- ]7 r9 ]) h. }) u* `" o4.2 同中求异与异中求同思维63
, y( J/ ^4 }$ D- g I+ ?4.2.1 同中求异63% _) n# Y% ~4 a7 w& L7 V$ c
4.2.2 异中求同64
& }! z4 ^# h; k- p( @$ V4.2.3 求同思维和求异思维相结合64
# i; o+ i7 O- a$ |% z" z6 G, [4.3 质疑思维65
. G8 [# W6 `' ~+ h7 O4.4 逆向思维66 m% A( v3 j4 ]& F3 E4 _& t f
4.4.1 逆向思维的类型和举例66
7 Z7 D/ d; n+ V0 V3 H1 J* S3 P4.4.2 正向思维与逆向思维相结合67
, g% M/ s+ i* k# n1 |4.5 发散思维67& r ]$ Z3 h) g' O3 j$ u. X' I
4.6 收敛思维68
' Y( w( o# j% x; }( `. ^ U$ t1 S9 C4.7 形象思维70
/ W$ U! W) W9 d4 N4.8 直觉思维70
7 p5 ?; [1 _4 @. k) Z# H2 Z* T4.9 灵感思维72% M3 }! }. J; [" E' `+ \2 P5 v
4.10 想象思维73- ?) Z: T8 S% ^* ~1 H
4.11 超前思维74/ w# a2 g) M: _5 \2 B$ u y% O( y
4.11.1 独具慧眼，敢为人先超前75" k. @5 H% }+ U: l8 h7 L
4.11.2 寻找空白点超前75$ J* x! x6 O. D% s; O
4.11.3 高瞻远瞩，着眼未来超前75
7 t; v8 i- p2 x; G6 ]4.11.4 前瞻性预断超前75. c) B2 n& U) }9 @9 S9 c$ ]' }
4.12 挑战思维76
; ?# W6 |: [$ J* Q- t: \: Q8 n, K4.13 混沌与非线性思维77$ V* w9 m4 S3 G6 d! R
4.14 综合思维778 W- D- r4 A3 Z( T
思考题79$ [7 |3 t4 _, V6 a8 h5 G
第五章 科学技术创新方法81
1 [2 K) ]4 k* W$ Z1 f5.1 继承与创新83
* U* _, a$ V$ r6 M' M3 f5.1.1 原理与方法83
4 o" U! B& H' Q# \5.1.2 应用举例83
9 l0 _" K7 p7 [! d5 ?9 P5.2 叛逆与创新86+ X1 Z: m+ d# N% V8 Y# B5 Q* [) ?: _
5.2.1 原理86" l: N2 f1 d* F' f" F
5.2.2 方法及举例87
+ N, s1 t% \+ \" [# V- I6 o: j6 N1 W5.3 移植与创新90; I& ^3 E& P' n$ H. _) g- Z \9 e
5.3.1 原理90
) e* F, w3 w+ P9 v! q# p8 i5.3.2 方法及举例91
5 c. B* @: P) u8 {. K" j+ z x8 Y5.4 交叉突破与创新92: k. N+ J0 b. w* n$ Q$ W
5.4.1 原理92
/ w1 N' C4 Y0 h5.4.2 交叉突破的方法及举例93# |& J1 {. O( Q8 v* {2 a
5.5 复合创新法/ F" Y7 `7 I! n2 p, F
5.5.1 原理
; g- j2 G3 ^+ i, x5.5.2 复合原则及复合效应96
. ~$ ~4 d) }/ y% i- m5.5.3 复合方法96
) ~' b* Q: s6 k. h5.6 科学领域中的"少人区"与"无人区"创新方法100
$ b* Z1 _! X6 \" S( w# A6 q5.6.1 原理100
: [- b6 f4 H1 w! t5.6.2 条件与效应100
; p9 J: }& j* E+ [4 u! O2 `, ?; Y5.6.3 方法101
9 q7 V+ V% P9 Z/ s& \7 L B" Z4 Q5.6.4 科技领域无人区的新发现1014 n3 r- z5 k2 J- S
5.6.5 科技领域少人区的创新102
% ^5 e( ?2 K4 P$ j5 s8 r5.7 "对立概念" 创新法之一——“矛”与“盾”的创新方法102
3 f( X# o( B g! R6 ~: n5.7.1 原理102 ]1 \/ b2 [% {6 i1 p1 r! D
5.7.2 应用举例103& N/ c: A; i: e% P- h5 o
5.8 "对立概念"创新法之二一一"有序与无序"，晶态与非晶态105& c/ J8 S# b& b
5.8.1 原理105
2 ~& R$ p D I: ~3 q5.8.2 突破传统概念，产生非晶态材料学106
! N- ~! t; t4 g* B4 S7 c/ r5.8.3 运用有序与无序概念揭示新的材料功能机理106
7 v! g) {7 U0 P* F: S. s; |5.8.4 发明一系列新型非晶态材料107
: @6 ~) F6 u9 e5.8.5 应用一一发展和发掘非晶材料新的特殊功能1080 V' _9 B3 c( I' ?$ }* ^0 \0 h, V: f
5.9 "对立概念"创新法之三-一线性与非线性108
4 r$ \$ m2 n1 o3 P6 z5.9.1 原理108: V9 ~' h8 P+ ~/ ~' F$ d# y; \, b
5.9.2 非线性创新思维109
# a# x5 \1 U$ C! Y) E- Q) {% z5.9.3 非线性科学引发一系列新的学科分支109
: W' q" D* B0 T! n h* e) b5.9.4 用非线性概念对线性理论进行修正109
6 H7 P) j4 ]9 I( x5 s( x5.9.5 发现和发明非线性光学材料110- E" I K6 A3 x+ L z( @1 S% _
5.9.6 非线性功能陶资材料的发现和发明1102 U/ \, p) g) \# J) X& C
5.10 挑战极限创新111+ j7 C* U* ^7 ^' [* c
5.10.1 原理111
' N0 Z' T1 Q8 ~' F5.10.2 挑战物理极限111
% ]- }0 K* g2 P( n5.10.3 挑战极端环境1128 U0 z4 w: Y0 T% @/ ^2 I) c4 t
5.10.4 太空实验，开创新篇章113/ R4 w4 u+ N, w& f: |
5.10.5 极限材料创新113
$ I5 |2 q. w" ^+ J5.10.6 挑战极端创造115
4 o. ?0 @: ]- j- J d. Q0 A" N" Q5.11 科技前沿刨新115
5 p# u. |! W% H! Z! m" M- Y2 J5.11.1 原理1152 l' v! ~4 A$ l# q# U' H* {
5.11.2 方法及举例116) B) M4 K' I/ k0 o
5.12 逻辑分析创新方法118
$ t0 }6 C1 F q( ]6 X5.12.1 原理118
! E0 s3 ]. X! k( X, \) `5.12.2 用类比、联想、类推法研究新材料119, f. [" s, e9 l& _5 P
5.12.3 用归纳一演绎法推测新材料研究领域的可行性120
" v9 u' r3 n3 l& L5.12.4 用类比、演绎法推测新兴材料研究领域1212 Z8 [# E9 ?6 ?$ i3 T
5.13 先进分析、测试仪器与刨新1219 N* |4 R* O y/ R% ]
5.13.1 原理1219 K) }+ Y/ N) \$ f0 ]4 K
5.13.2 分光镜、光谱分析，引发了一系列元素的问世122$ E2 I/ l! }& x& |" F4 `" L1 k* R" t
5.13.3 望远镜的革新，使人类不断揭示出宇宙的奥秘1228 O7 Y$ {3 }2 k1 ^
5.13.4 金相显微镜分析为金相学、金属学奠定了基础122
9 s8 W* @# s; [! G$ O3 L5.13.5 X 射线衍射技术产生了X 射线金相学122; U" E. [4 ~* v6 v0 X
5.13.6 电子显微镜使材料科学取得几次突破性进展123& t* a4 V6 Y$ F& S- {, O
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$ H4 K' U; Q, @1 |2 P, O
5.14 机遇与创新123, g# u9 x. K R2 g& P
5.14.1 原理123
4 H4 R1 ~# a% @; Z5.14.2 机遇在自然科学技术发展中的作用及实例124
) Z8 g _4 F$ f9 q0 H1 C5.14.3 机遇的好发领域128
; ~( I+ c5 a8 G' W/ ?) x. h9 d5.14.4 如何对待机遇128
. v8 V: U, H& F) v; K) G* f8 u _思考题129( H( Y( z d8 ^& j$ ~4 `
第六章 工程技术创造发明方法131
& `# x3 Q1 e1 f6.1 原型启提与仿生法133
% p1 I+ f" d$ B% d ~5 W/ C% ~: g6.1.1 原型启发法133$ J7 `8 e& q; ]% X' D
6.1.2 仿生材料133
+ ^8 C5 J# D, s3 ~! N) p6.2 微生物技术法135
( x+ g7 i. s4 I, d6.2.1 徽生物技来与材料工程创新135
3 j! Q1 i/ \8 s+ k( l6.2.2 微生物冶金1365 C9 }! e4 c: ?1 |7 K% o4 C
6.2.3 微生物冶金的深度开发与演绎136( a" u) O! D% V
6.2.4 微生物环境治理137
+ ]" e) R% S" w1 H6 O; T# S7 f6.3 联想法138% d d3 B6 W, n( N' y- q. x3 q" W
6.3.1 原理1383 z8 l. a$ s+ ? ^, b [
6.3.2 应用实例139
4 s) b' j& C2 _; e7 ~. O6.4 组合法1409 L5 [: `0 V! @ {& N% s
6.4.1 原理1407 D: }! ]7 @/ j* h! Z5 z% Y
6.4.2 方法及举例140
; x! _2 m- a2 a6.5 伞形辐射法141) I& } J/ T2 a% s
6.5.1 原理141. z. p( v7 m+ s5 I- S/ m! V
6.5.2 方法142- w6 z# H* a, W$ R
6.5.3 举例142: A- b6 z1 @( M3 j
6.6 逆向发明法(含缺点逆用法)145
9 ]( v# [3 [. h3 C; X6.6.1 原理与方法145
# m1 t" V. q; E/ E' }6.6.2 "逆向发明法"典型事例145* n U, t) U5 F8 L: H
6.6.3 "缺点逆用法"举例146' b% n' [+ G: v
6.7 回采创造发明法147
* ?8 H3 M0 w9 i: Q* h* q8 Y6.7.1 原理147( g i( E$ e( ]. L
6.7.2 回采创造发明法之一的应用实例148! o+ S0 @ }" i* V- r7 F$ G" B
6.7.3 回采创造发明法之二的应用实例149* F% I! @( a0 O
6.7.4 回采创造发明法之三的应用实例150
/ O& a2 h! ^. ?9 j+ A; v6.8 反求工程法一一技术引进与创新1506 Q! b- t2 h" o1 n. L4 _5 m! ~
6.8.1 原理与方法150
# o5 r0 E/ i& v, r6.8.2 应用事例150
7 M/ [1 P: F' J6.9 列举法151* a) G$ I& h X4 l( R N( [
6.9.1 特性列举法151
$ x4 K$ ~0 j4 z4 {5 U6.9.2 缺点列举法152
! @7 g4 q9 [3 m- X7 K/ R3 Q6.9.3 希望点列举法152
, n1 d% G9 C7 v Z6.10 检核表法(校核目录法)153
* T+ ?1 w4 K" ?8 c6.10.1 原理1534 Y6 ~) C5 M9 B6 a; i* m7 |# J9 A/ T
6.10.2 应用举例154* f I7 E1 O1 z& ?
6.11 局部改变法154& [+ u" `3 o0 a) ^
6.11.1 原理1547 h/ p/ C# w6 v0 T
6.11.2 应用举例155
, W4 c. t1 J2 ? C p6.12 材料取代法156
3 D* J. `$ X3 i! L# j& v- c6.12.1 原理1568 M0 \. W. m4 n. F) p; D
6.12.2 应用举例157% k7 y9 i# A7 E7 u; l1 ^9 \3 r
6.13 资源合理利用法159- U" D$ e( S/ C/ k" G* }# B
6.13.1 原理1595 ]) S( P/ ~) f5 \1 c/ i( b
6.13.2 举例159
* X" l0 I |7 \$ Q9 {2 Y6.14 变废为宝法161* [2 I: u2 Z' ]6 O8 B( Z
6.14.1 "变废为宝"原理162% c% M, F2 U3 x5 {, U
6.14.2 应用事例162
" k" ]2 b: l" G6.15 环境保护发明法1637 \8 l& c. M, _
6.15.1 原理163
! ^2 ?& \# ]9 z# l6.15.2 无公害材料、产品的开发164: X W- \3 D7 B* C- l6 H% n
6.15.3 有害气体的净化技术开发166
' k: U4 Z. B3 B) s1 R6 q, s; e& w6.15.4 污水治理新材料166
5 @/ Y- U& o. B( \( K/ n% f& k6.15.5 噪音控制与发明167
% E" `* N2 Q$ M8 s6.15.6 电磁波屏蔽材料的开发167
: p2 }. f1 d& j; j6.15.7 一项发明有无公害，要经历史的考验167
+ P5 u1 b2 W k6 O1 B6 X思考题168# K% k- m& C- `! Z# Z
附录 世界材料及科技发明、发现年表169
0 ?, ?+ ~& H0 o3 o8 W" U5 T1.中国古代的冶金技术发明169
6 M9 ~. }; U; Z0 q4 }, V2. 金属的发现、研制及研究史170
8 {3 U+ y! s/ @* U7 J3. 元素的发现年表174
& x- P1 N* ?5 ^! g4. 20世纪稀士科技发展年表1755 F, N0 u+ u4 e5 i4 y' L: l
5. 磁性及磁性材料研究开发的进程180
( F$ H6 I" ^; w) }8 A# ]5 f0 V6. 超微粒子研究的历史发展概况184
# S) V3 X$ a0 x0 d0 e5 M- r7. 高分子材料的发明、研制和研究年表186
* y) j. b7 k8 y0 x. }8. 近代陶瓷发展年表188 p# a' c# `8 W+ E! s
9. 世界科技发现、发明年表208% e+ {* h) s% s# p' v9 ~7 N
10. 诺贝尔物理学、化学、生理学和医学奖获得者(1901一2004)222
4 T9 g/ q+ V' \3 X( W: ~4 |, ~主要参考文献257 |
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发表于 2008-7-17 09:42:47
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