材料是人类赖以生存和发展的物质基础, 是高新技术发展和社会现代化的先导, 是一个国家科学技术和工业水平的反映和标志。新材料及新材料技术对人类的生活水平、 国家安全及经济实力起着关键性的作用。新材料的出现和使用往往给技术进步、 新产业的形成乃至整个经济和社会的发展带来重大影响。因此, 20世纪80年代以高技术群为代表的新技术革命, 将新材料、 信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。
所谓新材料, 是指那些正在发展, 且具有优异性能和应用前景的一类材料, 而传统材料是指那些已经成熟且在工业中大批量生产和大量应用的材料, 如普通的钢铁、 水泥、 塑料等。传统材料是发展新材料和高技术的基础, 而新材料又往往能推动传统材料的升级改造和进一步发展。新材料和传统材料之间并无明显的界限, 传统材料通过采用新技术, 提高技术含量, 提高性能, 大幅度增加附加值后可以成为新材料; 新材料在经过长期生产与应用之后也就成为传统材料。
按照高校本科专业设置和培养目标调整与改革要求, 对于材料类专业的学生, 在掌握一些特定传统材料的扎实专业知识的同时, 也要熟悉其他各类材料特别是新材料, 从而掌握比较全面的材料科学和工程方面的综合知识, 提高学生的综合科学素质。
对于非材料类专业的理工科学生, 甚至人文社科类专业的学生, 对材料科学与工程学科有一些基本的认识, 了解新材料的分类、 特性、 应用和发展方面的一些基本知识, 对于拓宽其知识结构, 提高人文素质和科学素质也是必要的。
为满足上述大学本科教学要求, 教育部高等学校材料科学与工程教学指导委员会组织相关高校的教师, 在多次研讨的基础上编写了这本《新材料概论》。本书可以作为材料科学与工程专业的导论课程以及非材料类专业大学通识教育基础课的教材或参考用书, 也可供相关专业的科研人员和管理人员阅读, 以便于他们了解材料, 尤其是新材料的基本知识。
本书共分12章。参加本书编写工作的有中南大学郑子樵(第1章、 第2章2.1~2.2节、 第9章), 河北理工大学封孝信(第2章2.3节)、 桑晓明(第2章2.4节)、 郑占申(第4章)、 许莹(第5章)、 廉志红(第6章), 武汉大学方鹏飞(第7章、 第10章), 石家庄铁道学院丁占来(第3章)、 孙秀果(第11章), 桂林工学院龙飞(第8章8.1节)、 吴一(第8章8.2节)、 叶乃清(第8章8.3~8.5节)、 王林江(第8章8.6节、 第12章)。全书由郑子樵任主编, 清华大学潘峰任主审。
本书内容新颖、 涵盖面广、 信息量大、 通俗易懂、 可读性强。但由于新材料种类繁多, 发展日新月异, 难以收罗殆尽, 并且一种新材料可能同时具有多种功能, 可以从不同角度进行分类和叙述。限于篇幅和编者水平, 本书在章节安排和内容取舍以及文字表述等方面可能有不妥甚至错误之处, 敬请各位读者批评指正。同时对本书编写过程中所参考和引用文献资料的作者致以诚挚的谢意。
编者