具体描述
《机械制造自动化技术(第2版)》围绕机械制造全过程，系统地介绍了自动化的基本原理、技术、方法和实际应用。包括自动化的有关基本概念，加工设备自动化，物料供输自动化，刀具自动化，检测过程自动化，装配自动化，工业机器人，自动化与信息化等方面的技术、方法和应用。可满足机械制造类学生系统地掌握有关机械制造自动化方面的基本原理，了解机械制造中各主要单元和系统的自动化方法以及各种自动化装置的结构原理和特点，并提高应用管理的能力需要。
《机械制造自动化技术(第2版)》在内容取舍上注重其实用性和应用性，在内容编排上遵循循序渐进的原则，努力做到深入浅出、详略有序，以利于读者了解和掌握基本概念和应用技术。全书各章内容尽量相对独立，并附有复习思考题和实验。
本教材配有一张教学资料光盘。
《机械制造自动化技术(第2版)》可作为高等工科院校机械工程及其自动化等专业的教材，或高等职业技术学院相关专业的教学参考书，也可供从事机械制造、自动化技术的人员自学和参考。
现代材料科学与工程前沿 书籍简介： 《现代材料科学与工程前沿》是一部深入探讨当前材料领域最尖端研究成果与未来发展趋势的权威著作。本书摒弃了传统材料学教材的刻板结构，以问题导向和应用驱动为核心，聚焦于那些正在颠覆传统制造、能源、生物医学等多个行业的基础科学突破。全书内容力求全面、深入且具有前瞻性，旨在为高年级本科生、研究生以及材料领域的科研和工程技术人员提供一个理解和把握未来材料技术制高点的知识框架。 本书的写作风格严谨而不失灵动，力求在保持科学精确性的同时，用清晰的逻辑链条勾勒出复杂的材料现象背后的基本原理。我们相信，理解“为什么”比单纯记忆“是什么”更为重要，因此，每一章节的叙述都建立在坚实的物理化学基础之上，并辅以大量的实例分析和最新文献的引用。 第一部分：超常性能材料的理性设计与合成 本部分着重探讨如何通过精确的原子尺度的调控，实现材料宏观性能的突破性提升。 第一章：高熵合金的复杂构效关系 本章首先概述了高熵合金（HEA）的概念及其区别于传统合金的“多主元”特性。重点剖析了相稳定性的热力学与动力学控制机制，特别是“迟滞效应”在高熵体系中的表现。随后，深入探讨了极端环境（如高温、高辐照、强腐蚀）下高熵合金的微观结构演变，包括但不限于位错运动、晶界迁移和偏析行为。案例分析部分着重介绍了用于航空发动机涡轮叶片和核反应堆结构件的特定高熵合金体系的服役性能与失效模式研究。强调了计算材料学（如第一性原理计算和分子动力学模拟）在预测和指导新型高熵合金成分筛选中的关键作用。 第二章：二维材料的维尺度效应与异质结工程 本章超越了传统的石墨烯研究范畴，全面覆盖了过渡金属硫化物（TMDs）、黑磷以及氮化硼等新型二维材料。核心内容聚焦于“尺寸量子限制”如何改变材料的电子结构、光学特性和机械响应。随后，详细阐述了范德华异质结（vdW Heterostructures）的构建策略，包括原子层沉积（ALD）、机械剥离与转移技术。本章特别关注了由异质结界面诱导产生的内置电场及其在高效光电转换器件（如太阳能电池和光电探测器）中的应用潜力，并探讨了实现大规模、高质量异质结制备的工业化挑战。 第三章：超材料与结构拓扑优化 本部分转向了基于结构而非成分来赋予材料新功能的领域。超材料（Metamaterials）的概念被提升到“结构材料学”的高度来审视。详细介绍了负折射率材料、拉梅特材料（Lame Materials）和声学超材料的单元结构设计原理，重点分析了布里渊区工程在电磁波调控中的应用。拓扑优化（Topology Optimization）作为一种先进的结构设计方法，在本章中得到了详尽的阐述，它如何结合先进的增材制造技术，实现传统设计无法企及的轻量化、高刚度结构设计，特别是在仿生结构和自适应结构中的应用前景。 第二部分：能源与环境领域的变革性材料 本部分聚焦于解决全球能源危机和环境可持续性挑战所需的关键材料技术。 第四章：下一代固态电解质与界面物理 本书认为，锂离子电池的安全性与能量密度瓶颈主要受限于液态电解质。因此，本章将重心放在固态电解质的研究进展上。深入分析了氧化物、硫化物和聚合物固态电解质的离子传导机制，特别是其晶格缺陷对电导率的贡献。最大的篇幅用于讨论“固-固界面”的物理化学问题，包括界面阻抗的形成机理、锂枝晶的生长路径以及如何通过界面缓冲层策略（如使用原位形成的固体电解质界面层，SEI）来抑制界面反应，实现高倍率充放电性能。 第五章：光催化与电催化材料的活性位点工程 在可持续能源转化方面，高效的催化剂是核心。本章系统梳理了非贵金属催化剂（如过渡金属氮化物、磷化物）在析氢反应（HER）和析氧反应（OER）中的应用。重点阐述了如何通过精确调控材料的表面电子态和暴露的晶面，来优化活性位点的几何构型和电子结构。针对光催化分解水制氢，深入分析了半导体材料的光生载流子分离效率问题，并介绍了通过构建Z型异质结和界面电荷转移调控来提升量子效率的前沿技术。 第六章：先进分离膜技术与吸附材料 针对水资源短缺和碳捕集需求，本章探讨了分子筛、金属有机框架（MOFs）和共价有机框架（COFs）等新型多孔材料。MOFs和COFs部分详细描述了其结构的可设计性，如何通过选择不同的有机配体和金属节点来精确调控孔径大小、孔道几何形状及表面化学性质，以实现对特定分子（如CO2、重金属离子）的高选择性吸附和分离。在膜材料方面，着重介绍了石墨烯氧化物膜（GO Membranes）在水处理中的超快渗透性与离子排斥机制，以及在气体分离（如N2/CH4分离）中的应用潜力。 第三部分：智能与生物医用材料的交叉前沿 本部分展望了材料科学如何与信息科学、生命科学深度融合，创造出具有环境响应性或生物相容性的新型功能实体。 第七章：响应性智能聚合物与自修复材料 智能材料的关键在于其对外界刺激（如温度、pH值、光照、电场）的实时、可逆响应。本章详细介绍了热响应性聚合物（如PNIPAM）的相变机理，以及如何利用液晶弹性体和形状记忆聚合物实现宏观形变的精确控制。随后，将重点放在自修复材料的开发策略上，包括微胶囊触发型、可逆共价键（如Diels-Alder反应）和动态非共价键（如氢键、离子键）介导的修复机制，并讨论了如何实现多重损伤的自我修复能力。 第八章：生物相容性与组织工程支架材料 在生物医学领域，材料的选择直接决定了植入物的成功与否。本章深入剖析了生物惰性、生物活性和生物可吸收材料的分类与选择标准。着重探讨了如何利用电纺技术（Electrospinning）制备具有仿生细胞外基质（ECM）结构的纳米纤维支架，以促进特定细胞（如神经元、骨细胞）的粘附、增殖和定向分化。此外，还讨论了基因/药物缓释载体的设计策略，特别是基于pH敏感或酶响应性水凝胶的控释系统。 结论与展望 全书最后总结了材料科学在跨学科融合背景下的未来发展趋势，强调了人工智能和高通量计算在材料发现和性能预测中的加速作用，并指出了从实验室样品到大规模产业化应用之间仍存在的关键工程瓶颈。本书旨在激发读者对材料科学更深层次的思考，鼓励他们以更广阔的视野投入到解决人类未来挑战的材料创新工作中。
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