环境中常见污染物（第四辑） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国环境科学出版社

作者:(苏)H.Φ.依兹麦罗夫 郑乃彤 等

出品人:

页数:302

译者:

出版时间:1994-10

价格:11.50元

装帧:

isbn号码:9787800934124

丛书系列:

图书标签:

• 环境污染物
• 环境科学
• 环境工程
• 水污染
• 大气污染
• 土壤污染
• 生态毒理学
• 环境监测
• 污染控制
• 环境健康

现代材料科学基础与应用前沿 本书全面深入地探讨了现代材料科学领域的关键概念、前沿进展及其在工程、技术和日常生活中的广泛应用。 摒弃对传统或特定污染物研究的聚焦，本书将视角投向支撑现代社会运行与未来科技发展的核心——功能性与结构性材料的本征属性和创新设计。 第一部分：材料科学的理论基石与原子结构（约 400 字） 本部分构建了理解所有材料行为的理论框架。我们从晶体学和非晶态结构入手，详细剖析了晶格缺陷（如位错、空位、间隙原子）如何决定金属、陶瓷和聚合物的宏观机械性能、导电性和热稳定性。重点讨论了晶体生长理论、取向对材料性能的影响，并引入了点缺陷的统计热力学模型，用以解释高温下的扩散现象。 紧接着，我们将深入探讨电子结构在材料功能实现中的核心作用。这包括固体能带理论的深入解析，如何通过能带结构预测材料是导体、半导体还是绝缘体。对于半导体材料，本书详细阐述了掺杂（N型与P型）的物理机制，以及异质结的形成原理，为理解现代电子器件奠定基础。在介电材料方面，我们讨论了电偶极矩、极化机制及其在高频应用中的衰减特性。磁性材料的章节则聚焦于磁畴理论、畴壁运动，并介绍了铁磁性、反铁磁性及亚铁磁性的微观机理，特别是斯托勒斯积（Stoner-Wohlfarth）模型在理解小颗粒磁性中的应用。 第二部分：结构材料的力学行为与设计优化（约 450 字） 结构材料是现代工程的骨架。本部分着重于如何通过材料设计来提升其承载能力、耐久性和服役寿命。内容涵盖了弹塑性理论的深入讲解，包括应力松弛、蠕变和疲劳裂纹扩展的物理机制。我们详述了断裂力学中的关键参数，如应力强度因子 ($K_I$)、断裂韧性 ($K_{IC}$) 和弹塑性断裂参数 $J$ 积分，并结合实例分析了不同加载条件下裂纹的萌生与扩展路径。 在高性能合金钢和钛合金的设计优化方面，本书详细阐述了相变工程的应用。例如，马氏体相变、贝氏体转变的动力学控制，以及如何利用热机械处理（TMP）来细化晶粒结构和优化析出物分布，以实现强度和韧性的协同提升。对于复合材料，我们不仅关注纤维增强材料（如碳纤维/环氧树脂）的界面粘接强度和各向异性力学响应，还详细分析了颗粒增强和层状复合材料的有效介质理论模型。此外，先进的表面工程技术，如高能离子注入、热喷涂和气相沉积技术，被用于构建具有优异耐磨损和抗腐蚀表面的策略，将被详细阐述。 第三部分：功能材料的调控与新兴应用（约 400 字） 本部分聚焦于具有特定物理或化学响应能力的智能材料和前沿功能材料。我们首先深入探讨了智能材料的响应机制。这包括形状记忆合金（SMA）中应变诱导的马氏体相变，压电材料中电场与机械形变的耦合效应，以及磁致伸缩材料（如Terfenol-D）的磁-力耦合机理。 在光电子材料方面，本书详细分析了半导体纳米晶体（量子点）的尺寸依赖性光学特性，以及钙钛矿材料在太阳能电池和发光器件中的光物理过程。我们探讨了如何通过表面钝化和晶界工程来提高这些器件的稳定性和效率。 针对能源存储领域，本书详尽对比了锂离子电池、固态电池和超级电容器的工作原理。重点在于电极材料（如高镍正极材料、硅基负极）的结构稳定性和离子传输动力学。我们还分析了催化材料的表面活性位点设计，以及如何利用金属有机框架（MOFs）或共价有机框架（COFs）实现高选择性气体吸附与分离。 第四部分：材料的先进表征与计算模拟（约 300 字） 要创新材料，必须精确表征。本部分系统介绍了现代材料科学研究中不可或缺的先进表征技术。电子显微学部分，我们将超越基础的SEM/TEM成像，深入讲解高分辨透射电镜（HRTEM）中的衍射衬度成像、原子层析技术（STEM-HAADF）对重原子分布的定量分析，以及能谱分析（EDS）在元素态识别中的应用。 光谱学方法的阐述将聚焦于如何利用X射线光电子能谱（XPS）和拉曼光谱来确定材料表层的化学态和键合环境。同时，我们将探讨同步辐射光源在小角X射线散射（SAXS）中的应用，以揭示纳米尺度下的结构演化。 最后，本书强调了计算材料学的驱动作用。我们详细介绍了密度泛函理论（DFT）在预测材料基态性质、能带结构和反应路径中的优势与局限。此外，分子动力学模拟（MD）在研究扩散、界面行为和高分子链段运动中的实际案例将被详细展示，为材料设计提供理论指导。 本书旨在为材料科学、化学工程、物理学及相关领域的研究人员、工程师和高年级学生提供一本内容详实、技术前沿且具有高度实践指导意义的参考书。

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