材料科学是研究材料成分、组织与性能之间关系的学科，是一门与工程技术密不可分的应用科学。《材料科学简明教程》涵盖了金属、陶瓷、高分子等材料的微观结构和宏观性能，其内容包括材料的微观结构，晶体缺陷，金属的结晶过程，相平衡及相图，材料的变形与破坏及回复与再结晶，固态相变和扩散原理，并对复合材料和功能材料进行了介绍。着重于基本概念和基础理论，强调实用性，其内容涵盖了材料科学的最基本要求，难度适中，配有一定数量的思考题，方便自学。
本书可作为材料加工工程、材料学、材料物理与化学等相关学科专业学生的教科书及考研参考书，也可用作从事材料研究、生产和使用的科研和工程技术人员的参考书。

第1章 绪论
1.1 材料的类型
1.1.1 金属材料
1.1.2 无机非金属材料
1.1.2.1 工程材料
1.1.2.2 功能材料
1.1.3 有机高分子材料
1.1.4 复合材料
1.2 材料的破坏与失效
1.2.1 变形失效
1.2.2 断裂失效
1.2.3 腐蚀失效
1.2.4 磨损失效
1.3 材料的加工方法
1.3.1 热加工
1.3.1.1 铸造
1.3.1.2 锻造
1.3.1.3 焊接
1.3.2 机械加工
1.3.2.1 车削
1.3.2.2 钻削
1.3.2.3 刨削
1.3.2.4 铣削
1.3.2.5 磨削
1.3.3 压力加工
1.3.3.1 轧制
1.3.3.2 挤压
1.3.3.3 拉拔
1.3.3.4 板料冲压
1.3.4 材料的强化处理
1.3.4.1 热处理
1.3.4.2 表面强化
1.4 材料的选择
1.4.1 功能性原则
1.4.2 环保原则
思考题
第2章 材料的微观结构
2.1 原子结构
2.2 原子的结合键
2.2.1 金属键
2.2.2 离子键
2.2.3 共价键
2.2.4 范德瓦耳斯力
2.2.5 氢键
2.3 高分子链
2.4 晶体结构
2.4.1 空间点阵
2.4.2 典型晶体结构
2.4.2.1 体心立方晶格
2.4.2.2 面心立方晶格
2.4.2.3 密排六方晶格
2.4.3 晶面和晶向
2.4.3.1 晶向指数
2.4.3.2 晶面指数
2.4.3.3 六方晶系的晶面指数和晶向指数
2.5 各向异性
2.6 晶体的缺陷
2.6.1 点缺陷
2.6.2 位错
2.6.2.1 理想晶体的滑移
2.6.2.2 实际晶体的滑移
2.6.3 界面
2.6.3.1 外表面
2.6.3.2 晶界和亚晶界
2.6.3.3 晶界的特性
2.6.3.4 相界
思考题
第3章 固体材料中的相
3.1 固溶体
3.1.1 置换固溶体
3.1.2 间隙固溶体
3.1.3 有序固溶体和超结构
3.1.4 固溶体的性质
3.2 金属间化合物
3.2.1 种类及用途
3.2.2 离子化合物
3.2.3 电子化合物
3.2.4 间隙化合物
3.2.4.1 简单间隙化合物
3.2.4.2 复杂间隙化合物
3.3 陶瓷晶体相
3.3.1 陶瓷晶体相的结构
3.3.2 硅酸盐
3.4 玻璃相
3.4.1 玻璃的形成
3.4.2 玻璃的结构
3.5 分子相
3.5.1 高分子及其结构
3.5.2 结构单元
3.6 超材料相
思考题
第4章 金属的结晶过程
4.1 金属的结晶
4.1.1 结晶现象
4.1.2 结构条件
4.1.3 热力学条件
4.2 晶核的形成
4.2.1 自发形核
4.2.2 非自发形核
4.3 晶核的长大
4.3.1 长大条件
4.3.2 长大方式
4.3.3 长大形态
4.4 晶粒尺寸
4.4.1 晶粒尺寸对性能的影响
4.4.2 影响晶粒尺寸的因素
4.4.3 晶粒细化
4.5 铸件的组织
4.5.1 宏观组织
4.5.2 晶区的形成
4.5.3 铸件的缺陷
思考题
第5章 相图及其应用
5.1 二元相图
5.1.1 表示方法
5.1.2 杠杆定律
5.1.3 相图分析
5.1.3.1 二元匀晶相图
5.1.3.2 共晶相图
5.1.3.3 包晶相图
5.1.3.4 其他类型的二元合金相图
5.2 二元相图的分析
5.2.1 Mo合金强化机制
5.2.2 Mo-Ti、Mo-Zr的部分相图分析
5.2.3 Mo-Fe的部分相图分析
5.2.4 Mo-Cr相图分析
5.2.5 Mo-W 相图分析
5.3 三元相图
5.3.1 三元相图的表示
5.3.2 直线定律
5.3.3 重心法则
5.3.4 等温和变温截面
5.3.4.1 等温截面
5.3.4.2 变温截面
5.3.4.3 简单的三元共晶相图
5.3.4.4 三元共晶相图的分析
思考题
第6章 材料的变形与破坏
6.1 拉伸时材料的力学性能
6.1.1 低碳钢
6.1.2 铸铁
6.1.3 木材
6.2 压缩时材料的力学性能
6.3 塑性变形机制
6.3.1 滑移
6.3.1.1 单滑移
6.3.1.2 多滑移
6.3.1.3 交滑移
6.3.2 孪生
6.3.2.1 孪生变形的特点
6.3.2.2 发生孪生变形的条件
6.3.3 其他变形机制
6.4 多晶体塑性变形的特点
6.4.1 变形的不均匀性
6.4.2 晶界作用及晶粒大小的影响
6.5 合金的塑性变形
6.5.1 固溶体的塑性变形
6.5.2 多相合金的塑性变形
6.5.3 塑性变形对金属组织与性能的影响
6.6 金属的断裂行为
6.6.1 基本类型
6.6.1.1 脆性断裂
6.6.1.2 韧性断裂
6.6.2 影响因素
6.7 高分子材料的变形
6.7.1 热塑性高分子材料
6.7.1.1 应力-应变曲线
6.7.1.2 屈服与冷拉
6.7.1.3 剪切带与银纹
6.7.2 热固性高分子材料
6.8 陶瓷材料的变形
6.8.1 陶瓷材料的塑