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出版者:中国环境科学出版社

作者:黄明健

出品人:

页数:423

译者:

出版时间:2004-12

价格:35.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787802090415

丛书系列:

图书标签:

• 论文
• 环境法
• 环境法律制度
• 法学
• 环境政策
• 可持续发展
• 生态法
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• 环境治理
• 法制

现代工程材料学：从微观结构到宏观性能的全面解析 本书导读 《现代工程材料学》旨在为读者提供一个全面、深入且与时俱进的工程材料学知识体系。本书不再仅仅停留在传统材料学对基本概念的介绍，而是聚焦于当前工程领域中最前沿的材料设计、性能调控与先进制造技术，深入剖析材料的微观结构如何决定其宏观力学、热学、电学及化学性能，并探讨这些知识如何在尖端科技如航空航天、新能源、生物医学等领域得到创新性应用。 第一部分：材料科学的基础与微观世界 第一章：材料的本质与分类的革新 本章首先确立现代材料科学的学科定位，超越传统“金、塑、陶、化”的简单分类法，引入基于“结构-性能-加工-应用”关联性的新型材料分类体系。重点解析晶体结构与非晶态结构的基本特征，如晶格常数、密堆积、短程有序与长程无序的概念。详细阐述材料的微观缺陷——点缺陷（空位、间隙原子、取代原子）、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界、孪晶界）——对材料塑性、强度和导电性的决定性影响。通过透射电子显微镜（TEM）和X射线衍射（XRD）等先进表征手段，展示如何“看见”这些微观结构。 第二章：热力学驱动与相变动力学 深入探讨材料体系的平衡态与非平衡态热力学。着重讲解吉布斯自由能、化学势在相变过程中的作用，并详细分析二元及多元合金体系中的相图（如Fe-C相图、Ti-Al相图）的构建原理和实际解读方法。相变动力学是本章核心，涵盖成核理论（经典成核理论与非经典成核理论）、生长机制。特别关注扩散控制的相变（如析出相形成）和无扩散相变（如马氏体转变），并通过非平衡凝固理论，解释快速冷却速率对材料组织结构的影响。 第三章：原子尺度的键合与性能导向 本章回归到材料的本源——原子间的相互作用力。系统梳理离子键、共价键、金属键和范德华力，并引入量子力学基础，解释这些键的能量学特征与方向性。详细分析化学键的各向异性对材料宏观性能（如弹性模量、热膨胀系数）的直接影响。最后，阐述电化学基础，讨论费米能级、电子带结构在半导体和导体材料中的关键作用。 第二部分：工程金属材料的强化与韧化 第四章：晶体塑性理论与位错行为 本章聚焦于金属材料的本构关系。详尽阐述滑移、孪生等塑性变形机制。核心内容是对位错运动的深入解析，包括位错的产生、攀移、交滑移、塞积等现象。构建基于位错密度的本构方程，解释加工硬化（Work Hardening）的机制。引入Hall-Petch效应及其局限性，为理解纳米晶材料的强化机制做铺垫。 第五章：现代金属合金设计与热处理工艺 本书重点介绍高性能结构钢、铝合金、钛合金和高温镍基合金的设计理念。对于结构钢，重点分析贝氏体和马氏体的形成条件及性能调控。对于先进铝合金，深入研究析出强化机制（如$ ext{Al}_3 ext{Zr}$相的控制）。热处理是性能实现的最后一步，本章详述固溶处理、时效处理、正火、淬火、回火等工艺参数（温度、时间、冷却速率）对最终微观结构和力学性能的精确控制。 第六章：先进金属材料的制造与连接技术 探讨传统铸造和锻造工艺在现代工程中的优化。重点介绍增材制造（Additive Manufacturing, AM）技术，特别是选区激光熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）对金属材料组织和性能的独特影响，包括残余应力、孔隙率及各向异性控制。在连接技术方面，细致分析激光焊接、摩擦搅拌焊（FSW）等先进连接方式，及其对热影响区（HAZ）微观结构退化与性能恢复的调控策略。 第三部分：功能性材料与前沿领域 第七章：陶瓷材料的抗热震与介电性能 陶瓷材料的特点在于其高硬度、高耐温性与优异的绝缘性。本章深入分析共价键和离子键主导的陶瓷材料的断裂韧性（如掺杂氧化锆的增韧机理）。着重讨论陶瓷的介电性能，包括铁电性、压电性、热释电性，并结合纳米颗粒技术讨论如何提高陶瓷的介电常数和降低损耗因子，适用于高频电子器件。 第八章：高分子材料的粘弹性与老化 高分子材料是轻量化和柔性电子学的基石。本章解析聚合物的链结构、分子量分布与微观形貌（球晶、取向度）。核心内容是粘弹性理论，运用Maxwell模型和Voigt模型解释高分子材料的蠕变和应力松弛现象。讨论老化机理，包括热氧化降解、光降解，以及抗老化添加剂的作用机制。 第九章：复合材料的界面控制与多尺度建模 复合材料是实现材料性能“集成”的关键。本书重点研究纤维增强复合材料（如碳纤维/环氧树脂）和颗粒增强复合材料。详述增强相（纤维/颗粒）与基体之间的界面结构和界面结合强度对整体性能的决定性影响。引入连续介质损伤力学（CDM）和等效介质理论（EMT），对复合材料的宏观力学行为进行多尺度仿真预测。 第十章：能源与生物医学材料的界面挑战 本章聚焦于新兴应用领域。在能源材料方面，详细分析锂离子电池电极材料（如NMC、LFP）的体积膨胀、表面钝化膜（SEI）的形成与稳定性。在生物医学材料方面，探讨生物相容性、生物活性以及材料表面的蛋白质吸附和细胞粘附机制。特别关注可降解植入材料的设计原则，如何实现材料性能与体内环境的长期匹配。 结语：迈向智能与自适应材料 总结现代材料科学的发展趋势，展望智能材料（如形状记忆合金、压电材料）和自适应材料在未来工程中的广阔前景。强调计算材料学（ICME）在加速新材料发现和优化过程中的核心地位。 --- 本书特色： 结构与性能的深度关联： 每一章均紧密围绕“微观结构决定宏观性能”这一核心主线展开，拒绝孤立的理论堆砌。 强调前沿技术： 融入了增材制造、先进无损检测、先进热处理等当代工业热点。 理论与应用的平衡： 理论推导严谨，同时配有大量的工程实例和案例分析，确保知识的可操作性。 面向未来： 对能源、生物和智能系统所需材料的探讨，使本书具有长期的参考价值。

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这本《环境法制度论》的阅读体验，着实让我对当下复杂的环境治理体系有了更深刻的理解。我原以为环境法无非就是一些关于污染排放标准的规定，但读完后才发现，它更像是一部关于权力制衡与社会治理的宏大叙事。作者并没有陷入枯燥的条文罗列，而是巧妙地将历史脉络、国际公约以及国内的司法实践编织在一起，构建了一个动态的制度分析框架。比如，书中对“谁来监管”以及“如何有效监管”的探讨，非常具有启发性。它剖析了行政主体的多头管理困境，以及公民参与在法律执行中的薄弱环节。尤其是关于环境公益诉讼的章节，我感觉作者的笔触既犀利又充满建设性，不仅指出了现有法律工具的局限性，还大胆提出了优化诉讼门槛和证据规则的建议。这不仅仅是法律层面的探讨，更是对社会责任分配的一次深刻反思。对我这样的非专业人士来说，它提供了一个非常清晰的地图，让我能够循着这条线索，更好地理解我们日常生活中遇到的每一次环境冲突背后的制度逻辑。整本书的论述逻辑严密，案例选取恰到好处，让人在阅读过程中，时不时会产生“原来是这样”的顿悟感，极大地提升了阅读的满足度。

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如果说环境法是应对全球性危机的工具箱，那么《环境法制度论》就是这份工具箱的详细使用说明书，而且是那种连设计师本人都参与撰写的版本。我特别留意了书中对于不同法律工具的“兼容性”和“冲突性”的论述，这部分内容极具洞察力。例如，当行政命令与市场激励机制发生作用边界重叠时，制度设计上的“最优解”究竟是什么？作者没有给出标准答案，而是系统性地梳理了每种路径的长期效应和短期副作用，这种留白式的论述方式，极大地激发了读者的批判性思维。我读完后，对于过去被视为理所当然的某些监管模式产生了强烈的质疑，并开始尝试从更宏观的系统角度去重新审视环境治理的整体架构。这本书的价值在于，它不仅仅是知识的传递，更是一种思维范式的重塑，它教会我如何用制度的视角去看待环境问题，如何从法律的结构中寻找突破口，是所有关心环境治理未来走向的人不可多得的深度读物。

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这部作品在处理法律条文和具体案例之间的关系上，展现出高超的驾驭能力。它并没有将案例仅仅用作佐证，而是将其融入到制度变迁的历史叙事中去。特别是关于地方政府在环境执法中的角色分析，简直是一幅生动的权力博弈图。作者没有简单地批判地方保护主义，而是深入挖掘了制度设计上的激励机制缺陷，这才是问题的根源所在。我发现自己能够将书中所述的理论框架，立刻投射到最近发生的一些环保新闻事件中去检验其有效性。这种理论与现实的即时互动性，是区分一本优秀法律著作和普通参考书的关键所在。此外，全书的行文风格保持了一种克制的学术严谨性，没有使用煽动性的语言，但字里行间透露出的对环境现状的深切关怀，却比任何激烈的言辞都更有力量。它让人感到，真正的改变，源自于对制度的深刻理解和审慎改革，而非简单的情绪宣泄。

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坦白说，我最初翻开这本书时，内心是有些抗拒的，毕竟“制度论”这个词听起来就意味着艰涩和晦涩，担心它会变成一本只有法律圈内人才能看懂的天书。然而，这本书的叙事风格却出乎意料地具有一种文学性的张力。它不只是在“告诉”你法律是什么，更是在“描绘”法律是如何在现实的泥泞中挣扎、演进和作用的。作者似乎拥有一种将抽象概念具象化的神奇魔力，比如他对“环境权”的阐释，不再是空泛的口号，而是结合了具体个案中个体尊严受损的切身体会，读起来情感上更能产生共鸣。我尤其欣赏作者在分析不同法律工具效能时的那种审慎态度，既不盲目乐观，也不过度悲观，而是客观地评估了例如排污收费、责任保险等市场化工具的实际运行成本和监管成本。这种平衡的视角，使得全书的论调显得非常成熟和可信。它让我意识到，环境治理的复杂性恰恰在于其跨学科的本质，需要从经济学、社会学甚至政治学的角度去全面审视法律的生命力，而非将其视为一个孤立的文本系统。

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这本书的深度和广度，远超出了我预期的“入门”级读物。它真正触及了环境法治的核心痛点——如何实现有效性和可操作性的统一。我印象最深的是关于“环境损害评估”的那部分内容，作者详细剖析了评估方法论上的争议，以及这种争议如何直接影响到最终的赔偿力度和责任承担的公平性。这部分内容逻辑推演极其严密，仿佛带领读者走进了一间模拟法庭，去体验每一个科学证据和法律解释的交锋。对于那些习惯于接受简单结论的读者来说，这种层层深入的分析可能会带来一定的阅读挑战，因为它要求读者必须跟上作者对复杂概念的精细拆解。但正是这种挑战，赋予了阅读真正的价值。读完后，我感觉自己对“环境正义”的理解不再停留在表面，而是开始理解其背后复杂的利益权衡和价值取舍。这本书，与其说是一本教科书，不如说是一份详尽的智力地图，指引着读者去探索环境治理领域最前沿的理论与实践的交汇点。

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对我写论文非常有帮助

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