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出版者:第1版 (2003年5月1日)

作者:俞汝勤

出品人:

页数:327 页

译者:

出版时间:2003-5

价格:27.50元

装帧:平装

isbn号码:9787040119688

丛书系列:

图书标签:

• 入门
• 化学计量学
• 分析化学
• 化学
• 数据分析
• 统计学
• 实验设计
• 仪器分析
• 质量控制
• 化学测量
• 误差分析

好的，这是一份关于一部名为《现代材料科学导论》的图书简介，完全不涉及您提及的“化学计量学”内容，力求详尽且自然流畅： --- 现代材料科学导论 ISBN： 978-7-XXXX-XXXX-X 作者： [此处可设想一位资深材料科学家的名字，例如：张维教授 / Dr. Eleanor Vance] 出版社： [此处可设想一家学术出版社的名称，例如：清华大学出版社 / Cambridge University Press] 定价： 人民币 188.00 元 内容概述 《现代材料科学导论》是一部旨在为初学者和跨学科研究人员构建坚实基础的权威性教材。本书突破了传统材料学科的壁垒，系统性地整合了凝聚态物理、无机化学、应用力学以及工程热力学等多个前沿领域的知识，全面剖析了构成我们日常技术世界的各类物质的结构、性能、加工工艺及其在特定应用场景中的行为模式。 本书的编纂严格遵循从微观到宏观的逻辑递进路线。开篇深入探讨了原子尺度上的键合类型与晶体结构，详述了金属、陶瓷、高分子和复合材料的晶格缺陷及其对宏观机械性能（如硬度、韧性、蠕变）的影响机制。我们通过大量的实例和清晰的相图分析，帮助读者理解如何通过微观结构的调控来实现材料性能的定制化设计。 随后，本书将焦点转向材料的电子与光学性质。这部分内容详细阐述了能带理论如何解释半导体的导电特性，并深入剖析了介电材料和铁电材料的工作原理。对于光学材料，我们不仅讨论了光在晶体中的折射与散射现象，还前瞻性地介绍了光子晶体和等离激元学在下一代光电子器件中的潜力。 工程应用是本书的核心驱动力之一。在材料加工与连接技术章节，作者们详尽地描述了从熔炼铸造、粉末冶金到增材制造（3D打印）的各项关键工艺。对于高分子材料，本书提供了从聚合反应动力学到模塑成型技巧的完整链条解析。此外，我们特别关注了材料的腐蚀与防护，从电化学腐蚀的基本理论，到热障涂层和缓蚀剂的最新研究进展，为确保工程结构的长期可靠性提供了科学指导。 本书的特色在于其对功能材料的深度覆盖。我们投入了专门章节来介绍智能材料，如形状记忆合金（SMA）、压电材料和磁记录介质的物理基础。对于新能源领域的关键材料——如锂离子电池电极材料、太阳能电池吸收层和催化剂载体——本书提供了最新的研究现状和面临的挑战。 《现代材料科学导论》不仅关注“是什么”，更强调“为什么”和“如何做”。每一章末都附有结构清晰的习题与案例分析，旨在巩固理论知识并培养读者解决实际工程问题的能力。配图丰富且专业，涵盖了高分辨率透射电镜（HRTEM）图像、X射线衍射（XRD）图谱、力学测试曲线等，确保读者能够直观地理解复杂的材料现象。 本书适合对象： 材料科学与工程专业本科生及研究生 化学、物理学、机械工程、电子工程等相关专业的跨学科学习者 需要快速了解材料科学基础知识的工程技术人员和研发人员 通过本书的学习，读者将能够系统地掌握材料科学的核心原理，理解从原子到宏观尺度的性能演变规律，并具备初步的材料选择、设计与性能评估能力，为未来在先进制造业、能源技术、生物医学工程等领域的深造与实践打下坚实的基础。 --- 详细章节结构预览（节选） 第一部分：材料基础与结构 第 1 章：材料科学的范畴与视角 1.1 材料科学在现代工程中的地位 1.2 宏观、微观与原子尺度的联系 1.3 科学研究方法：实验观测与计算模拟 第 2 章：晶体结构基础 2.1 晶体与非晶态结构概述 2.2 晶体学基础：点阵、晶胞与布拉维点阵 2.3 常见金属与陶瓷的晶体结构分析（BCC, FCC, HCP, 盐结构等） 2.4 晶体缺陷的分类与对性能的影响（点缺陷、线缺陷、面缺陷） 第 3 章：材料中的原子键合与能量 3.1 离子键、共价键、金属键和范德华力 3.2 电子结构与费米能级（基于简化的能带图示） 3.3 热力学基础：材料的相平衡与相图的解读（二元合金系统重点分析） 第二部分：材料的性能与行为 第 4 章：机械性能与本构关系 4.1 应力与应变：弹性形变与胡克定律 4.2 塑性变形机制：位错的运动与强化原理 4.3 韧性、脆性与断裂力学初步（应力强度因子 $K_{IC}$） 4.4 粘弹性与蠕变现象在聚合物中的表现 第 5 章：导电性与电子特性 5.1 金属的导电性：自由电子模型回顾 5.2 导体、半导体和绝缘体的能带区分 5.3 半导体材料的掺杂与载流子输运 5.4 超导材料的发现与BCS理论的简要介绍 第 6 章：热学与输运性质 6.1 热容与热膨胀：晶格振动模型 6.2 导热机理：电子与声子的贡献 6.3 扩散过程：Fick定律在材料热处理中的应用 第三部分：材料加工、环境与先进应用 第 7 章：材料的加工与成型技术 7.1 铸造技术：凝固过程中的缺陷控制 7.2 塑性加工：轧制、锻造与冷加工硬化 7.3 粉末冶金：制备高精度复杂零件的路径 7.4 增材制造（3D打印）技术在材料工程中的前沿应用 第 8 章：材料的表面工程与腐蚀控制 8.1 腐蚀的电化学基础与类型（点蚀、缝隙腐蚀） 8.2 钝化膜的形成与稳定性分析 8.3 保护性涂层技术：电镀、热喷涂与化学气相沉积（CVD） 第 9 章：功能材料导论 9.1 压电与铁电材料的介电响应 9.2 磁性材料分类与磁滞回线分析 9.3 新兴结构陶瓷与生物医用材料概述 --- (共计约 1500 字)

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这本书的跨学科视野令人印象深刻。它似乎深知现代科学研究已不再是孤立的学科活动，因此在多个章节中，作者巧妙地引入了计算化学、统计学优化乃至数据可视化等现代工具的概念。例如，在讨论反应动力学模型拟合时，书中不仅介绍了传统的最小二乘法，还简要探讨了如何利用现代软件进行更高级的参数估计，甚至提到了贝叶斯方法的应用潜力。这种前瞻性的视角，让这本书的价值远远超出了纯粹的基础理论教学范畴，它像一座桥梁，连接着严谨的经典化学和日新月异的前沿技术。我感觉自己不仅学到了“是什么”，更明白了“如何用更先进的方法去做”，这对于培养适应未来科研环境的复合型人才至关重要。

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这本书的叙事节奏处理得极其巧妙，它没有那种传统教科书的枯燥说教感，而是像一位经验丰富的老教授在耐心地引导你探索未知领域。开篇部分，作者并没有急于抛出复杂的计算模型，而是从宏观的化学平衡和反应效率的实际问题切入，用一系列引人入胜的日常案例来阐释基本原理，比如我们厨房里的烘焙过程，或者工业废水处理中的关键比例控制，这些生活化的例子极大地降低了初学者的畏惧感。随着章节的深入，理论的构建如同搭建精密的瑞士钟表，每一步逻辑都环环相扣，推导过程详尽到令人称奇。即便是那些我过去总是在其他资料中感到模糊不清的概念，经过作者的层层剥茧，也变得豁然开朗。这种循序渐进、层层递进的讲解方式，真正体现了“授人以渔”的教育理念，让人在不知不觉中构建起扎实的理论框架。

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这本书的装帧设计非常用心，封面采用了深邃的蓝色调，搭配着精美的分子结构图，散发着一种既专业又富有艺术气息的质感。内页的纸张选择也颇为考究，触感细腻，墨色清晰，即便是长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。我尤其欣赏作者在排版上的细致处理，字体大小和行间距都拿捏得恰到好处，使得复杂的公式和图表在视觉上显得井井有条，不会让人在信息过载时感到混乱。对于我这样一个对化学基础知识有一定了解的读者来说，这本书不仅仅是工具书，更像是一件值得收藏的艺术品。翻开扉页，作者的致谢和前言部分，字里行间透露出对科学的敬畏和对教育事业的热忱，这让我对接下来将要深入的内容充满了期待。它给人的第一印象是：这是一本真正为化学学习者着想的匠心之作。整体而言，从实体感受上来说，这本书已经远远超出了我对一本专业教材的预期。

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坦率地说，初次接触这本书时，我对它的期望值是比较保守的，毕竟这个领域内优秀的教材并不少见。然而，这本书最让我感到惊喜的是其对“不确定性”的坦诚探讨。许多教科书倾向于展示完美无缺的理想计算结果，但现实世界的测量和反应总是伴随着误差和噪音。本书却专门开辟了章节来系统地讨论误差传播、有效数字的选取标准，以及如何量化实验结果的可信度区间。这种对科学局限性的真实描绘，培养了读者严谨的科学态度，避免了“计算万能论”的误区。它教会我，一个好的化学家不仅要会算，更要懂得如何诚实地报告和解释计算结果的局限性。这种深刻的科学哲学融入细节的写作风格，使得整本书的学术格调得到了极大的提升。

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我必须提及这本书在习题设计上的独到之处。不同于市面上那些千篇一律、只考验机械套用公式的题目，这里的练习题兼具广度与深度，并且极富现实意义。很多题目是基于真实的科研背景或工业模拟场景构建的，要求读者不仅要掌握计算技巧，更要理解计算背后的化学含义和工程限制。最棒的是，书后附带的参考答案部分，绝不仅仅是给出一个数字结果，而是详细解析了求解过程中的关键假设、潜在误差来源以及不同解法的优劣对比。这使得每一次完成习题，都变成了一次深入的案例分析和批判性思维的训练。对于准备参加高级认证考试或者想在实验设计上有所突破的读者而言，这部分内容简直是无价之宝，它迫使你跳出“计算机器”的角色，真正成为一个能够运用化学原理解决问题的专家。

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