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出版者:中国电力出版社

作者:本社

出品人:

页数:307 页

译者:

出版时间:2004-6

价格:40.0

装帧:平装

isbn号码:9787508323565

丛书系列:

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好的，这是一本名为《先进工程材料的制备、性能与应用》的图书简介，该书内容涵盖了前沿的材料科学与工程领域，不涉及《公共基础部分》的内容。 --- 图书名称：《先进工程材料的制备、性能与应用》 图书简介 在现代工业与高新技术领域，材料是驱动创新的核心要素。从航空航天、新能源技术到生物医学工程，对具有极端性能、特殊功能和高可靠性的先进工程材料的需求从未如此迫切。《先进工程材料的制备、性能与应用》旨在系统、深入地梳理当前材料科学与工程领域最活跃的研究方向与实用技术，为工程师、科研人员及高年级学生提供一部全面而前沿的参考指南。 本书内容聚焦于那些突破传统材料性能极限，并在下一代技术中扮演关键角色的材料体系。全书共分为六大部分，逻辑清晰地阐述了材料的微观结构控制、特定性能的实现途径及其在实际工程中的应用范例。 第一部分：高性能金属与合金的设计与调控 本部分深入探讨了新一代结构材料——高性能金属合金的创制科学。我们不再局限于传统的铁基、铝基或钛基合金，而是将重点放在了通过合金化设计和复杂微观结构控制来达成优异力学、耐腐蚀性和耐高温性能的途径。 核心内容包括： 1. 高熵合金（HEAs）的构筑原理与性能探索： 详细分析了高熵合金中等原子比设计策略对晶体结构、相稳定性以及力学性能（如高强度、高韧性协同效应）的影响。探讨了如何利用计算热力学和高通量实验手段加速新型HEAs的筛选。 2. 增材制造（3D打印）金属的组织性能演变： 重点分析了选区激光熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）过程中，快速凝固对金属材料（如镍基高温合金、复杂铝合金）内部微观晶粒结构、缺陷形成与消除的影响，以及如何通过后处理热处理来优化最终性能。 3. 超细化/纳米晶金属的制备与强化机制： 阐述了通过严重塑性变形（SPD）技术如高压扭转（HPT）和搅拌摩擦加工（FSP）制备纳米晶结构的原理，并深入解析了Hall-Petch效应在超细晶材料中的失效与新的强化机制。 第二部分：先进陶瓷材料的功能化与可靠性 陶瓷材料以其卓越的耐高温、耐磨损和电学特性，成为极端环境下的理想选择。本部分侧重于如何通过精细的粉体制备和烧结技术，赋予陶瓷材料特定的功能性，并提升其固有的脆性缺陷。 核心内容包括： 1. 结构陶瓷的增韧技术： 详细介绍了引入第二相增强体（如碳化硅须晶、氧化锆相变增韧）的机理，以及利用梯度结构设计来有效控制裂纹扩展路径的方法。 2. 功能陶瓷与复合体的电/热学特性： 讨论了压电陶瓷（如PZT改性）、铁电材料以及热电转换材料（用于温差发电）的微观结构与宏观电学性能之间的定量关系。重点分析了复合化对介电常数和损耗因子带来的影响。 3. 陶瓷基复合材料（CMCs）的制备与断裂行为： 剖析了化学气相渗透（CVI）和反应粘结技术在制造SiC/SiC复合材料中的应用，以及纤维-基体界面设计对材料整体韧性的决定性作用。 第三部分：高分子与复合材料的界面工程 高分子材料以其轻质、易加工和可设计的弹性特性，在包装、汽车和柔性电子领域占据核心地位。本部分关注如何通过界面调控和纳米填料引入，实现高分子基复合材料性能的飞跃。 核心内容包括： 1. 结构与功能型高分子基复合材料： 探讨了碳纤维增强树脂基复合材料（CFRP）的成型工艺优化，特别是预浸料的铺层设计对层间剪切强度和疲劳性能的影响。 2. 纳米填料在聚合物中的分散与界面粘合： 阐述了如何利用表面化学修饰技术（如硅烷偶联剂）提高无机纳米粒子（如石墨烯、碳纳米管、粘土层）在聚合物基体中的均匀分散，并优化填料-基体间的有效应力传递。 3. 自修复高分子材料的动态化学键合： 介绍基于可逆化学反应（如Diels-Alder反应、氢键）设计的新型自修复高分子网络，分析其修复效率、循环次数与材料宏观力学性能的平衡关系。 第四部分：功能性薄膜与表面工程 薄膜材料是实现器件微型化和表面功能化的关键。本部分集中于如何精确控制薄膜的生长过程，以获取特定的光学、电学或阻隔性能。 核心内容包括： 1. 原子层沉积（ALD）的精细控制： 详细解析了ALD技术在超薄、高均匀性、高K介电薄膜和保护性涂层制备中的优势，讨论了前驱体选择和反应动力学对薄膜形貌的影响。 2. 等离子体增强化学气相沉积（PECVD）的应用： 聚焦于PECVD在制备氮化硅（SiNx）和非晶硅（a-Si:H）等在光伏和半导体器件中应用薄膜的技术要点。 3. 耐磨损与抗腐蚀功能涂层： 讨论了磁控溅射和电弧蒸发技术在制备类金刚石（DLC）膜和过渡金属氮化物（如TiN, CrN）涂层中的应用，以及这些涂层如何显著提高零部件的使用寿命。 第五部分：新能源与环境材料的前沿探索 随着全球对可持续发展的关注加深，储能、催化和环境净化材料的研究变得至关重要。本部分聚焦于对未来能源系统具有颠覆性潜力的材料体系。 核心内容包括： 1. 下一代锂离子电池与固态电解质： 深入分析了高镍正极材料（如NCM811）的结构稳定性、界面副反应控制，以及硫化物和氧化物固态电解质的离子传导机理与界面阻抗问题。 2. 高效催化材料的界面工程： 讨论了单原子催化剂（SACs）的构筑策略，以及贵金属纳米粒子负载于多孔载体（如MOFs、碳材料）上的协同催化效应，特别是在析氢反应（HER）和氧还原反应（ORR）中的表现。 3. 二氧化碳捕集与转化材料： 介绍了金属有机骨架（MOFs）和共价有机框架（COFs）在气体吸附与分离中的结构设计，以及光/电催化材料在将CO2转化为燃料或化学品方面的最新进展。 第六部分：材料的计算模拟与表征技术 现代材料科学的发展离不开先进的计算工具和精准的表征手段。本部分为读者提供了理解材料行为和验证实验结果的理论框架与实践工具。 核心内容包括： 1. 第一性原理计算（DFT）在材料设计中的应用： 阐述了密度泛函理论如何用于预测新材料的电子结构、能带结构、晶格常数以及缺陷形成能，指导实验合成方向。 2. 分子动力学（MD）模拟在动态过程中的解析： 解释了如何利用MD模拟研究材料的扩散、相变过程、高分子链段运动以及材料在极端载荷下的断裂起始。 3. 先进微观表征技术： 涵盖了高分辨透射电子显微镜（HRTEM/STEM）在原子尺度成像中的最新应用，同步辐射技术在原位（in-situ）实验中的数据采集优势，以及聚焦离子束（FIB）在样品制备中的关键作用。 《先进工程材料的制备、性能与应用》结构完整，内容聚焦于材料科学的最前沿，确保读者不仅掌握了当前的主流技术，更能洞察未来材料工程的发展趋势。本书图文并茂，包含了大量的案例分析和数据支持，是研究人员和工程师不可或缺的专业参考书。

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这本书的语言风格极其晦涩和书面化，完全没有考虑到非专业读者的接受程度。作者似乎沉浸在自己构建的学术“象牙塔”中，大量使用生僻的行话和拗口的句式，使得原本可能清晰的道理被复杂晦涩的文字所包裹。我经常需要逐字逐句地去揣摩某一句的真正含义，这极大地拖慢了我的学习进度，并且在很多关键节点上造成了阅读的挫败感。这种写作方式，尤其对于基础入门书籍来说，是一种严重的失职。它没有起到“引人入胜”或“循序渐进”的作用，反而像是在设置一道道阅读的障碍。如果这本书的目的是为了普及基础知识，那么它在表达上就必须做到清晰、简洁和易懂，很明显，这本书在这方面是严重失败的。

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这本书在索引和目录的设计上显示出了极度的不专业。目录部分仅仅是笼统地列出了章节标题，缺乏清晰的层次结构和页码指示，让我很难快速定位到自己想复习的具体知识点。更糟糕的是，书后的索引部分几乎形同虚设，查找一个特定的名词，往往需要翻遍好几个章节才能勉强找到相关的提及点，而且关联性往往非常弱。这种低效的查找机制，使得这本书在作为“工具书”的效用上大打折扣。对于需要经常回顾特定概念的读者而言，一本好的工具书必须具备高效的检索能力，而这本书在这方面的表现，只能用令人失望来形容。它仿佛被设计成一本只适合从头读到尾、而不能被随时取用查阅的书籍，这完全背离了“基础部分”应有的实用属性。

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令人不解的是，书中许多章节的更新速度似乎停滞在了上一个时代。我翻阅到涉及最新技术或法规的部分时，发现引用的数据和案例都显得陈旧不堪，有些甚至是已经被修正或淘汰的旧版本信息。这对于一个宣称是“基础”的参考资料来说，是致命的缺陷。基础知识的构建，必须建立在对当前主流认知和实践的准确把握之上，否则，读者学到的很可能是一套过时的、甚至是有误导性的知识体系。我不得不对比着网络上的最新资料进行交叉验证，这种做法不仅耗费精力，更让我对整本书的可靠性产生了深深的疑虑。它像是一份被遗忘在角落里的旧笔记，虽然核心思想可能还在，但其外延和细节已经与现实脱节。

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我本以为这本《公共基础部分》会像它的名字一样，为我搭建起一个扎实的知识框架，然而实际内容却像是一堆零散知识点的堆砌，缺乏内在的逻辑联系和深入的剖析。它似乎只是匆匆忙忙地罗列了一些概念定义，但对于这些概念是如何相互作用、在实际场景中如何应用的探讨却显得尤为单薄。举例来说，在介绍某一核心理论时，作者只是简单地抛出了几个关键词，却没有提供任何具有启发性的案例分析或者深入的论证过程，使得读者在理解后无法有效地将知识内化。我不得不花费大量时间去查阅其他更权威的参考资料来填补这些空白，这完全违背了我购买这本书的初衷——我需要的是一本能够自洽、系统化的入门读物。整体感觉就是“浅尝辄止”，像是一个未经精炼的大纲，而不是一本可以依赖的教科书。

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这本书的装帧设计简直是灾难，封面选用的那种廉价的纸质，摸上去一点分量感都没有，仿佛随时会散架。油墨的印刷质量也差强人意，字体边缘模糊不清，尤其是那些需要精细阅读的专业术语部分，看得人眼睛生疼。我花了很长时间才适应这种阅读体验，每次翻页都小心翼翼，生怕用力过猛书脊就会裂开。内页的排版更是混乱不堪，段落之间的间距忽大忽小，正文和脚注的字体对比度极低，简直是在考验读者的耐心和视力。更让人抓狂的是，这本书的装订工艺简直是敷衍了事，刚翻看了几次，书页就开始松动，我甚至怀疑这本书是不是在印刷厂里就没经过严格的质检。对于一本定位为“基础”的工具书来说，这种硬件上的粗糙处理，无疑大大降低了它的实用价值和收藏意义，让人在拿起它的时候就失去了阅读的欲望。

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