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【书名】《材料创造发明学》(2007)[PDF+书签]
% ?: U7 U# w) y7 S) U' e8 I【作者】涂铭旌 著
/ @9 B' P9 M( \+ x0 }【出版社】 四川大学出版社
9 v; ]0 x% V* P【出版时间】2007年1月 : u5 A/ y0 U! H0 T
【ISBN】9787561436059/756143605X / O, ~$ G" f; C. Z- C8 U! b6 T7 `
【开本】16开
# K* _2 Y) l! o" j# l! J【定价】￥28.00元) G8 G2 o# e6 Z/ H- |* r
【页数】270页
; z c4 _6 R- c) G1 ?2 g3 l7 p) Z【大小】15.9M
. D1 G, Z0 R, Y/ l- t【格式】PDF+241行三级详细手动书签 [按目录]% u( G+ X3 L- D
+ d* E- @+ c2 `6 ^0 k全书共有9个压缩包8 J" H5 b2 |" _! [, I3 a
0 s+ G/ ^; t- n) n2 g【内容简介】1 V1 S1 H# m |" T2 Z
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。
f+ ~! L, ] d# u n 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。
& H1 d% y: h, F b) Y( d, E8 r, X# p' h
【作者简介】9 A( |( L0 k2 E/ S" I/ a
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。
; V3 M: b; `5 U: k# d: o$ \3 x6 M% y' T+ w7 ? B. Y
, \- h; ?8 D! v) |6 D! k
& k3 M$ ~* f u5 V6 n& s【目录】
1 p; ?& D$ X6 [ _5 X第一章创造发明过程与思路1
, x3 _+ F* v5 Q1.1 创造发明的概念33 G& B* H% i7 q$ B- s2 @
1.1.1 创造性的含义3
1 P$ R0 f3 t; r. t0 h1.1.2 发现与发明3( w/ R/ @$ C. G
1.1.3 创新的含义、类型与范畴4
, v# k, y- C% V4 Z5 H7 I$ N" \1.1.4 技术发明55 f: [2 F$ k& @" w7 X) c
1.2 创造发明的规律8
5 R+ c# V5 @. B9 o1.2.1 创造发明的发展规律8
' Y4 r, P0 f8 U. ? U& [3 W1.2.2 创造发明类型转化规律9
$ u2 L: U+ t7 K3 a6 k# U/ O( L1.2.3 创造发明人文规律10$ J0 O2 Z( c# R' V" [
1.3 当前技术创新的特点11- O5 @% E O! z9 s
1.3.1 增强自主创新能力是我国的重大战略决策11
7 P- D! I8 t4 m9 u Y' _4 E1.3.2 新科学的发明和发现推动突破创新12
9 d8 c- {" P* F; k4 F4 i# n& U- I6 O1.3.3 科技成果的转化周期快速缩短12* }7 @5 X6 J' a0 B8 a8 S. t& {
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
; b1 D! ?. ] E, ?1.3.5 国际技术转移的速度加快，规模越来越大14( i; Z2 }, w' H2 s2 N/ e' ^! G+ a
1.3.6 技术发明的主体逐步转移14/ @2 G! ?9 q7 t
1.4 创造发明的过程与思路14
: B4 R+ g+ S/ y/ O. z" d1.4.1 创造发明程序及思路15
/ g+ e7 Z# f3 | o2 P1.4.2 技术开发程序与思路15
3 n2 o1 z2 T- s/ t6 |, U1.4.3 理论研究思维16
" ~- ` x2 a$ I/ V$ t1.4.4 材料形变断裂研究思路16+ N! F9 {4 {1 M- @' s8 q
1.4.5 材料改进及新材料研究思维17
, j/ m" n8 O7 d6 l9 E, \* J3 ]% t, R) n1.4.6 失效分析与创新思维184 ]9 Z1 F4 Y& E( ~: a$ u
思考题18# j4 A2 q) a6 o% w
第二章 材料发明发展史19
: v6 H7 E; ?* W2.1 材料与人类社会21
' x1 e6 m8 B* {/ Q6 r1 g Q1 G. q1 Y2.2 材料是人类文明的基石22
! A: c2 `, c, ?8 x2 K: g2.3 金属材料发展史赂23
# p- @2 c% W9 d6 d# D2.3.1 世界有色金属冶炼发展史略23
: n, L- _( w1 a' {0 }2.3.2 青铜时代23" b2 A) Q- L- l
2.3.3 铁器时代有色金属的发展246 i# l0 G$ W- q4 d. N/ ~. X
2.3.4 钢铁材料的发展史略25: ]' Y2 v0 o8 f" w& E- k$ b
2.3.5 近代钢铁材料的发展25, Z- `3 |, Z, o. Y, N, h
2.3.6 合金钢的发展史26. p" f& p9 u2 A% M, S/ x. F" o
2.3.7 有色金属及稀有金属元素的发现史略26
7 J! @. p/ h6 m. T" t I; @2.3.8 古代中国冶金对世界冶金的贡献27
/ T6 P. w: k. ~2.4 无机非金属材料发展简史28, E5 ~6 O6 A/ E9 h: e
2.4.1 水泥发展简史28
/ K& b* U3 S/ T7 Y2.4.2 陶瓷发展简史302 U2 a5 ?8 w+ y" h) _8 z. x
2.4.3 玻璃发展简史30
2 S& l' h" b" T$ R, |0 U2.5 高分子材料及高分子材料科学发展简史31
1 ~- H9 k- c7 y: o% ]2.5.1 创立高分子学说和形成高分子化学的奠基阶段32
7 G) J% V2 W' B; j( b5 u2 u7 ~+ p2.5.2 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: b0 i# V& Z* G$ i$ a0 L' H" w
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
; D* U* b( C: I8 C5 [# Y- T思考题34& t4 l$ g) I6 [( W2 d! I
第三章三大材料的共性与个性一一逻辑方法分析35
$ y( B9 D) H" z/ o6 T4 Q, y3.1 材料科学的目的、意义37
6 m1 ~# u V; \0 A3.2 从细分化走向综合一一材料科学形成37
7 G U' G6 Y+ Z( T* b4 t3.2.1 细分化到综合37
: k" \. G8 _# c) {% E# f3.2.2 从交叉、渗透到材料科学38! {1 q% Q. A' A( e: W, l1 F
3.2.3 从材料学、材料工程到材料科学与工程41
! C& p1 f$ I; l6 c3.3 三大材料的共性规律与个性42 R; P" z; I" d1 F: H9 {
3.3.1 晶体学结构规律42: ^* s ~. \8 K d0 ?/ ~' W K* b
3.3.2 晶体缺陷与材料的断裂强度43! C! i$ z' I4 f0 r! }9 G0 ^
3.3.3 相图及相变原理46/ U/ X) S3 R. ~* u
3.3.4 形变规律47; D3 E `6 c* y9 u
3.3.5 三大材料力学性能的异同53
! ^2 P& |( K; T! N! Z3.3.6 强韧化原理51
: |6 }. y$ y5 V8 E0 D+ Y3.4 三大材料的共同效应53( e7 c0 _- A* W: P
3.4.1 复合材料的复合效应53
" o& @/ e$ n1 a1 T( P) H3.4.2 复合材料的界面效应54; M% r" H4 d4 C* h1 U
3.4.3 表面效应54
6 [: d7 R( i A2 v% `3.4.4 超导电性效应55
8 K3 x0 {0 q6 v! [& F, {1 i$ A3.4.5 超塑性效应55: w) U' ^* n5 h3 c; K
3.4.6 形状记忆效应553 r- u3 d- H9 h V7 @6 c9 q* p
3.4.7 滞后效应56! _ U4 x, b0 A2 k
3.4.8 动态效应56- H! @" a/ b- e, G
3.4.9 材料的纳米效应57
$ z% r7 \" Q5 e* k J, S# U% g思考题598 G9 ~) H3 b5 ~3 {7 T
第四章 创造思维61
- C4 Y" \3 q5 p, L9 j5 ]) w( L4.1 求异思维63
+ y3 V, C$ N7 ]0 c7 V4.2 同中求异与异中求同思维63: {' u$ y! D" R$ k5 ]8 y' N
4.2.1 同中求异63+ _9 ^; Z6 j- Z& i3 s
4.2.2 异中求同64' P% d2 e0 y( C
4.2.3 求同思维和求异思维相结合64
+ z1 R, }+ K; C4.3 质疑思维65: A |% Y% ~, F6 [( ~
4.4 逆向思维66% p0 v& H6 _( \- ~5 i
4.4.1 逆向思维的类型和举例668 l8 k* U4 x w" E. `
4.4.2 正向思维与逆向思维相结合67$ @ l# I, B+ n
4.5 发散思维671 V t1 P! u0 j/ s! g
4.6 收敛思维68. ?% q1 G( w) N$ X1 o7 _
4.7 形象思维70
+ u1 N/ Q8 R* O$ t6 c4.8 直觉思维70* h' V2 U3 `3 X- J! S
4.9 灵感思维72
6 l6 y5 [& O' `% S4 Y1 i5 O4.10 想象思维73
: }/ h M8 D2 l4.11 超前思维74
9 S( z" \* I/ U' L" K4.11.1 独具慧眼，敢为人先超前75# |& c* ~& }+ j3 }' ^
4.11.2 寻找空白点超前75) {/ P) U6 ~6 j5 ]& J4 r
4.11.3 高瞻远瞩，着眼未来超前75
' X6 r* l# \0 _- Y# S& G0 J- S4.11.4 前瞻性预断超前75
$ ?+ A8 ?- T1 R! K- R8 R; B4.12 挑战思维76
1 ^& x9 j' a8 R, e4.13 混沌与非线性思维77
+ x8 u) r Q' B+ e. P) l1 @& A4.14 综合思维77- l. k6 t% K, l! x& }3 ]3 H* X2 X
思考题79
' e9 I1 U- Y. A f8 a第五章 科学技术创新方法81
( x7 ]" z" v* [8 ]$ a5.1 继承与创新83' H7 t. g) j$ Y% w# C! {
5.1.1 原理与方法83' w$ E; `: L4 z- `. l, I8 p( ^
5.1.2 应用举例83
/ U( R3 l+ \2 p9 t0 Y; W: h' _+ @4 B5.2 叛逆与创新86
# b1 @: r2 a) e/ E9 a5.2.1 原理860 x' q* x* K- j5 S
5.2.2 方法及举例87
/ z+ w$ r$ g, r6 y }. ~& n: ~5.3 移植与创新90
- E, q# j5 T- @5.3.1 原理90
0 O/ P! E. |5 T- g1 S" }5.3.2 方法及举例91
) z2 o9 U9 @$ a# J* L1 x# Q* ~5.4 交叉突破与创新926 ?% _; K6 N$ r/ s, i- q; i
5.4.1 原理922 x3 x6 R l2 s1 o
5.4.2 交叉突破的方法及举例93
: `' _* X$ i3 }& R. {5.5 复合创新法7 ^5 r7 A9 V7 W
5.5.1 原理7 y/ R5 p4 j1 E1 u/ w
5.5.2 复合原则及复合效应96# c, r. a1 o! C+ f9 j. E; U
5.5.3 复合方法96
" s- @4 C& j5 P9 _ r5.6 科学领域中的"少人区"与"无人区"创新方法100+ e& v6 t9 {4 @( H
5.6.1 原理100
: J( E# n f0 W6 \5.6.2 条件与效应100, t7 e. D0 a# B8 i
5.6.3 方法1014 A8 y! {3 t/ K- a' u$ X6 ]" C4 K
5.6.4 科技领域无人区的新发现1015 J) O. {% |/ `3 ^) m/ d9 Q0 _
5.6.5 科技领域少人区的创新102
0 t" z8 J5 U l* t6 L. d. f! g5.7 "对立概念" 创新法之一——“矛”与“盾”的创新方法102
) ]! ~! c1 w/ {9 V) _/ P. v6 ~, \5.7.1 原理102$ t# W( X; o F: j: C
5.7.2 应用举例103
; f( O4 A. m$ R7 h2 [ U5.8 "对立概念"创新法之二一一"有序与无序"，晶态与非晶态105
w4 W# P3 X1 j I4 G( \2 h, }5.8.1 原理105
; N, d( {$ Q9 b+ w2 W* k4 Y: |8 Q5.8.2 突破传统概念，产生非晶态材料学106
7 g: P0 `6 \' d7 |) S5.8.3 运用有序与无序概念揭示新的材料功能机理106; v4 Y" Y# M3 a
5.8.4 发明一系列新型非晶态材料107
: F' ^' N" D# m5.8.5 应用一一发展和发掘非晶材料新的特殊功能108
! l8 t, ^6 z2 O8 x7 ?" j5.9 "对立概念"创新法之三-一线性与非线性108
6 c8 a& N; [1 L5.9.1 原理108
) A( E) s' m5 m/ A8 h4 Q5.9.2 非线性创新思维109
. k/ @( h2 K' L+ R. ^2 b% y5.9.3 非线性科学引发一系列新的学科分支1090 X5 Q$ ~+ e% k9 K4 E7 G. L
5.9.4 用非线性概念对线性理论进行修正109
" z8 M: D: \/ n# X+ i5 J5.9.5 发现和发明非线性光学材料110
$ g- p& v( w( u {" Y5.9.6 非线性功能陶资材料的发现和发明110
: }& ?+ Y7 [: N% a8 @5.10 挑战极限创新111
8 w! r5 D( M! b5 [: Z5.10.1 原理111; [% a9 [& p% t, z! |1 `5 n [
5.10.2 挑战物理极限111
3 c" D. ~* }5 a$ A. K5.10.3 挑战极端环境112. n: \+ h% m& a3 r( l+ J( b3 w1 F
5.10.4 太空实验，开创新篇章113+ k$ B, I9 J ^1 L! N
5.10.5 极限材料创新113% {" j; K0 x& H
5.10.6 挑战极端创造115+ K: z! n" t/ T( g, K, t
5.11 科技前沿刨新115) `' H( y6 w }+ k; R* @
5.11.1 原理115
1 i" G5 p) B: ?5.11.2 方法及举例1169 A: b3 k: I' O1 x" n9 d( g9 ?0 f
5.12 逻辑分析创新方法118
0 i0 h0 i& n }/ p, E5.12.1 原理118
: }9 J7 \6 J* I4 T: V* D" N; v5.12.2 用类比、联想、类推法研究新材料119" Y$ M0 e5 a7 X+ s' `2 x
5.12.3 用归纳一演绎法推测新材料研究领域的可行性120
; c" V* W' R8 P5.12.4 用类比、演绎法推测新兴材料研究领域121
3 d. Z! Q+ P, S5.13 先进分析、测试仪器与刨新121
; o& g4 \ o, S5.13.1 原理1216 H$ d: i0 ~" o7 P5 z
5.13.2 分光镜、光谱分析，引发了一系列元素的问世1229 z2 W7 @5 {0 N' @ C, m8 s, j& u
5.13.3 望远镜的革新，使人类不断揭示出宇宙的奥秘122
3 j) c# f8 c/ h5.13.4 金相显微镜分析为金相学、金属学奠定了基础122
% [- n6 ^; w x% d5.13.5 X 射线衍射技术产生了X 射线金相学122
- z: P! b$ ]" N6 D5 T5 D, ~7 U5.13.6 电子显微镜使材料科学取得几次突破性进展123: W7 o7 s, v, U* P" l% t
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1239 Z* Q+ }; e7 c" x
5.14 机遇与创新1238 l3 l1 @# w3 P
5.14.1 原理123( B `: C) h( `: N6 q
5.14.2 机遇在自然科学技术发展中的作用及实例124
0 E4 h. N. q$ T" ^/ L5.14.3 机遇的好发领域128
8 ~' s7 @4 N' _. {+ i: c5.14.4 如何对待机遇1283 B% }( v9 E1 J ?% j: }0 e1 J
思考题129* \% ~+ X- p8 U
第六章 工程技术创造发明方法131- x _: {$ h' y0 m3 e& M) l
6.1 原型启提与仿生法133
! V% }! _" j+ @4 H4 v6.1.1 原型启发法133
8 J/ z$ V7 b2 f3 C" y$ S% i6.1.2 仿生材料133
# N9 n$ f( x# Y y" h6.2 微生物技术法1350 Q1 V/ b n" P3 f& `- A1 X) @
6.2.1 徽生物技来与材料工程创新1356 J5 R) Z# c" z$ Q( C2 j+ Z( d4 x, B
6.2.2 微生物冶金136. ]+ o7 k9 J( q6 d$ {) Q; z
6.2.3 微生物冶金的深度开发与演绎136+ v3 ]. N0 ?$ r) E9 Y
6.2.4 微生物环境治理1371 G! q I4 t$ u
6.3 联想法138
3 a9 j& w3 v3 s" Y2 E( f6.3.1 原理138- k. L- L) o4 J" A
6.3.2 应用实例1392 |" J1 m0 R' C3 S$ T
6.4 组合法140
0 S0 S. O0 T) O* N: x2 ^6.4.1 原理140% `( x P: ^" y0 x" h# F- Y4 N
6.4.2 方法及举例1405 q0 D) l# s: [5 P1 h8 d
6.5 伞形辐射法141
. S3 h% G1 x0 ^) ?" C( _; f5 L) P# \6.5.1 原理141 I2 C) S2 ?9 R! _$ G" W! I
6.5.2 方法142: }' a( f& z/ |; w" i
6.5.3 举例142
9 o6 P. |/ U3 A* j/ p3 t) P6.6 逆向发明法(含缺点逆用法)145
9 y( x' N3 N# d. E$ s6.6.1 原理与方法145 D- t. ~2 i* l1 w
6.6.2 "逆向发明法"典型事例1455 y' \( }! O P: x! G( Q9 @! Q
6.6.3 "缺点逆用法"举例146
`) ~6 H, |& r0 I; \% |4 L6.7 回采创造发明法147
8 g1 b3 R) F$ S p _6.7.1 原理1475 ^ d2 H0 |% D. @; K% B
6.7.2 回采创造发明法之一的应用实例148
9 ]& ]6 I) Y5 ^# _6 l6 j+ f6.7.3 回采创造发明法之二的应用实例149, Y7 `* v! h4 g9 j" z+ j4 Y+ A
6.7.4 回采创造发明法之三的应用实例150$ l( B3 ]1 a8 H2 t1 S. O
6.8 反求工程法一一技术引进与创新150
4 j4 D, I& A* P' A* Z% |2 u6 I% ^6.8.1 原理与方法1504 E2 ]6 Z) f6 E+ n$ [
6.8.2 应用事例1502 ~/ a' x* C' ?' y4 X4 C
6.9 列举法151* b$ }5 N8 m" P! \
6.9.1 特性列举法151
0 d" j) p: J. G1 E" b2 N5 ^1 L! p6.9.2 缺点列举法152/ A8 Z% }0 {0 Q9 L- @6 ~2 h* m
6.9.3 希望点列举法152
( v' j- s- \6 I' T6.10 检核表法(校核目录法)1532 c# l6 h2 R5 D+ {4 N Y8 Y7 J
6.10.1 原理1537 \5 O5 ^; r9 _/ k6 X
6.10.2 应用举例154' k- L( x* k2 f) g( ^- x
6.11 局部改变法154
& C* c( V. P4 |; Y& k6.11.1 原理154
" R) A6 H3 l; G6 K6.11.2 应用举例155$ o+ s- p+ y7 F) G& d7 d
6.12 材料取代法156 M3 h8 L) h! {. G& \# f9 L$ t" Q
6.12.1 原理156! ]- t+ c5 b5 N# z0 f* B
6.12.2 应用举例157& k: c! d" v, g* _6 [9 G
6.13 资源合理利用法159. B# i( f: g) E2 Z$ O
6.13.1 原理1598 t8 d- l @% Q$ D B7 y7 I
6.13.2 举例159
2 q4 n0 o2 E* a& p/ q; M6.14 变废为宝法161
; v. V6 ~' o4 |) x& }6.14.1 "变废为宝"原理162
& L1 Y+ U) l- ~6 O! q( y+ y6.14.2 应用事例162
9 Q# j+ O0 u' z; m6.15 环境保护发明法1632 s6 D: L0 j- M5 A
6.15.1 原理163. b+ c6 m' Y6 G# q& L& s6 P: g0 h
6.15.2 无公害材料、产品的开发1647 T/ ]4 m+ i' B* H
6.15.3 有害气体的净化技术开发166 ]5 q" a4 W$ z$ [+ f$ e3 f; P
6.15.4 污水治理新材料166" _1 Q* d" h* m2 `
6.15.5 噪音控制与发明167 @3 P9 O) f% q, r p
6.15.6 电磁波屏蔽材料的开发167/ @3 e; N- }& y- A, f- B3 e% |
6.15.7 一项发明有无公害，要经历史的考验167
5 {9 J0 G2 [; D思考题168$ B0 N V$ K( S
附录 世界材料及科技发明、发现年表169& }/ F0 e! H9 [6 @0 x3 w
1.中国古代的冶金技术发明1695 [1 _& b+ ?& z( f
2. 金属的发现、研制及研究史170 k9 k: p) t6 z1 m# z% [" d0 a
3. 元素的发现年表174
Z0 ~- a4 \+ f# ?% A/ h3 W4. 20世纪稀士科技发展年表1755 p: ]% @1 g# l- \% G
5. 磁性及磁性材料研究开发的进程180) j) d+ A+ H) t, p, Y1 w
6. 超微粒子研究的历史发展概况184/ x* `& e8 L* X
7. 高分子材料的发明、研制和研究年表186
- P" u6 h/ f6 x- F& H8. 近代陶瓷发展年表188
. ]( W% E: g7 b- @" ], F1 \0 ]9. 世界科技发现、发明年表208$ ]/ g3 F+ ^) v8 i' Y
10. 诺贝尔物理学、化学、生理学和医学奖获得者(1901一2004)222
* N, {/ c$ b" ^主要参考文献257 |
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发表于 2008-7-17 09:42:47
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