机械工程材料基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:张继世 编

出品人:

页数:243

译者:

出版时间:2000-4

价格:13.30元

装帧:

isbn号码:9787040079654

丛书系列:

图书标签:

• 机械工程
• 材料科学
• 工程材料
• 金属材料
• 非金属材料
• 材料性能
• 材料选择
• 机械设计
• 材料基础
• 高等教育

《材料学导论：从原子到宏观》 这是一本深入浅出、体系完整的材料科学入门读物，旨在为读者构建一个清晰的材料知识框架。本书不仅仅罗列材料的性能和应用，更着力于揭示材料的微观结构、成分与其宏观性能之间的内在联系。 第一部分：材料的微观世界 本书的开篇，我们将一同探索材料最基础的构成单元——原子。从原子的结构、电子排布，到原子键合的类型（离子键、共价键、金属键、范德华力），我们将理解这些微观层面的相互作用如何决定了材料的基本属性。接着，我们将深入原子排列的规律——晶体结构。本书将详细介绍各种常见的晶体结构，如面心立方（FCC）、体心立方（BCC）、六方密排（HCP）等，并解释它们的形成原因以及对材料力学性能、扩散行为等方面的影响。对于非晶态材料，如玻璃和聚合物，本书也将介绍其无序的结构特征，以及这对材料性质带来的独特性。 第二部分：材料的性能与表征 掌握了微观结构的基础后，本书将重点阐述材料的各种宏观性能，并介绍常用的表征手段。 力学性能： 这是材料科学中最核心的部分之一。我们将详细讲解弹性、塑性、强度、韧性、硬度、疲劳、蠕变等概念。通过对应力-应变曲线的深入剖析，读者将理解材料在不同载荷下的响应方式。此外，本书还将介绍影响力学性能的关键因素，如晶粒尺寸、位错结构、第二相颗粒等，并阐释加工工艺如何调控这些因素。 物理性能： 导电性、导热性、介电性、磁性、光学性能等，这些都与材料的电子结构和原子排列息息相关。我们将探讨金属的导电机制，陶瓷的绝缘特性，以及半导体材料的独特导电行为。磁性材料的分类与原理，光学材料的光吸收、透射和反射的机制，也将得到详细阐述。 化学性能： 包括材料的抗腐蚀性、氧化性、耐磨性等。我们将研究金属的电化学腐蚀过程，陶瓷的化学惰性，以及聚合物的化学降解机理。环境因素（如温度、湿度、介质）如何影响材料的化学稳定性，也将是本书讨论的重点。 性能表征技术： 为了科学地评价材料的性能，我们需要先进的表征技术。本书将介绍几种关键的材料表征方法，如金相显微镜、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、差示扫描量热法（DSC）等，并解释它们各自的原理和应用范围，帮助读者理解如何通过这些技术来“看见”材料的微观世界，并量化其性能。 第三部分：材料的分类与发展 在对基本材料科学原理有了深入理解后，本书将带领读者认识不同类别的材料及其特点。 金属材料： 从纯金属到合金，本书将深入探讨合金的相图、相变、强化机制（固溶强化、位错强化、沉淀强化等）。重点介绍钢铁、铝合金、铜合金、钛合金等重要的工程金属材料，并结合其应用场景，分析其性能优势。 陶瓷材料： 探讨陶瓷的化学组成、晶体结构、烧结过程，以及其高硬度、耐高温、耐腐蚀但脆性较大的特性。介绍氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷等，并讨论其在航空航天、电子、生物医学等领域的应用。 聚合物材料： 介绍聚合物的分子链结构、链段运动、结晶与非结晶行为，以及其轻质、可塑性好、绝缘性优异的特点。阐述热塑性塑料、热固性塑料、弹性体等不同类型的聚合物，并探讨其改性方法和应用。 复合材料： 随着材料科学的发展，复合材料已成为重要的结构材料。本书将介绍纤维增强复合材料、颗粒增强复合材料等，并分析基体材料与增强体材料的协同作用如何带来优异的综合性能。 第四部分：材料的制造与选择 材料的最终性能离不开精密的制造工艺。本书将简要介绍几种典型的材料加工方法，如铸造、锻造、轧制、焊接、粉末冶金、增材制造（3D打印）等，并说明这些工艺如何影响材料的微观结构和宏观性能。 最后，本书将引导读者学习如何根据具体的应用需求，从众多材料中做出合理的选择。材料选择是一个多学科交叉的过程，需要综合考虑性能、成本、可加工性、环境友好性等多种因素。本书将提供一些指导性的原则和案例分析，帮助读者培养材料选择的思维能力。 《材料学导论：从原子到宏观》不仅仅是一本教科书，更是一扇通往材料世界的大门。通过对材料本质的探索，它将帮助读者理解我们身边形形色色物质的奥秘，为未来在工程、科研及日常生活中面对和运用材料打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

对于一些对精度和微观控制要求极高的领域，例如微机电系统（MEMS）和纳米技术，材料的选择和加工工艺显得尤为重要。我希望能看到《机械工程材料基础》在这一方向上有所侧重。我想了解在MEMS器件中常用的各种微纳材料，例如硅、氮化硅、氧化铝等，它们的微观结构如何影响其在传感器、执行器等方面的性能。书中如果能阐述如何通过精密的微纳加工技术，如光刻、刻蚀、薄膜沉积等，来制造具有复杂三维结构的微纳器件，那就更好了。我特别想知道在微纳尺度下，材料的宏观性能与微观结构之间是否存在一些特殊的关联，例如表面效应、量子效应等，以及这些效应如何被利用来设计和制造新型的微纳器件。此外，我也对柔性电子和可穿戴设备中使用的柔性材料非常感兴趣，例如导电聚合物、金属有机框架（MOFs）等。我希望书中能介绍这些材料的结构特性，以及如何通过特殊的制备工艺实现其柔韧性和导电性，为未来智能穿戴设备的发展提供材料基础。

评分☆☆☆☆☆

我一直对材料在极端环境下的行为表现抱有极大的兴趣，尤其是那些能够在高温、高压、强腐蚀性介质甚至太空真空等严苛条件下保持稳定性和功能性的特种材料。《机械工程材料基础》如果能有专门章节深入剖析这些材料，那将对我极具吸引力。例如，我希望能了解高温合金（如镍基、钴基合金）在航空发动机涡轮叶片、燃气轮机等高温部件中的应用。书中能够详细解释这些合金的微观组织结构特点，如晶界强化、固溶强化、沉淀强化等机制如何赋予其优异的高温强度和抗氧化、抗热腐蚀性能。同时，我也想知道陶瓷材料，如氧化物陶瓷、碳化物陶瓷、氮化物陶瓷等，如何在极端高温和耐磨损环境下发挥作用，例如在火箭发动机的隔热瓦、以及工业炉衬等领域。书中能否解释陶瓷材料的脆性问题如何通过纳米结构设计、复合化等手段来改善？此外，我一直对具有超高强度和韧性的工程陶瓷材料以及它们在防弹、耐磨损工具方面的应用感到好奇。

评分☆☆☆☆☆

我对材料的加工成型技术始终抱有浓厚的兴趣，因为这直接决定了最终产品的形状、尺寸和性能。《机械工程材料基础》如果能详细介绍各种传统的和现代的材料加工方法，对我来说将是非常宝贵的。我希望能深入了解金属的塑性加工，例如锻造、轧制、挤压、拉伸等工艺。特别是对于复杂零件的成型，例如航空发动机叶片、汽车发动机曲轴等，了解如何通过精密的模具设计和工艺参数控制来实现高精度和高性能的加工，将非常有价值。同时，我也对粉末冶金技术非常感兴趣。如何通过粉末的制备、压制、烧结等过程来获得具有特殊性能的材料，例如硬质合金、粉末涂层等，这些都是我希望在书中找到答案的问题。此外，我也对增材制造（3D打印）技术的发展和应用前景感到兴奋。特别是金属3D打印技术，例如SLM（选择性激光熔化）、EBM（电子束熔化）等，它们如何实现复杂结构的自由制造，以及如何优化工艺参数来控制打印件的组织和性能，都是我非常想了解的内容。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对绿色制造和可持续发展深感兴趣的读者，我特别关注那些环保型、可回收、以及能源效率高的材料。我期望《机械工程材料基础》能够深入探讨生物基材料，例如从植物纤维、淀粉、蛋白质等可再生资源中提取或合成的聚合物材料。这些材料不仅可以减少对石油资源的依赖，还具备良好的生物降解性，有助于缓解环境污染问题。我希望能了解它们的制备方法、力学性能、以及与传统塑料相比的优缺点。此外，这本书如果能涵盖关于高性能纤维增强复合材料（如碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维等）在轻量化结构中的应用，那就更符合我的兴趣了。这些材料因其高比强度和高比刚度，在汽车、航空航天等领域有着广泛的应用，能够显著降低能耗，提高能源利用效率。我特别想了解不同纤维与基体材料的界面结合机理，以及如何通过优化制造工艺来提升复合材料的整体性能。同时，我也期待书中能涉及一些关于材料的生命周期评估（LCA）以及循环经济的理念，探讨如何从材料的生产、使用到报废处理的整个过程实现环境友好和资源的最大化利用。例如，如何设计易于回收的复合材料，或者开发有效的材料再生技术，这些都是我非常希望在书中找到答案的问题。

评分☆☆☆☆☆

在机械工程领域，材料的失效分析和预防是至关重要的一环，我希望《机械工程材料基础》能够在这个方面提供更深入的探讨。我尤其关注材料的疲劳、断裂、蠕变等失效模式。书中如果能详细阐述这些失效机制的微观根源，例如裂纹的萌生和扩展机理，以及应力集中在材料失效过程中扮演的角色，那将非常有价值。我希望能学习到如何通过材料选择、结构设计以及表面处理等手段来提高材料的抗疲劳性能和断裂韧性。例如，对于那些经常承受循环载荷的机械零件，了解如何设计合适的应力状态，减少应力集中点，以及选择具有良好疲劳性能的材料，是保证设备安全可靠运行的关键。同时，我也对材料在高温下的蠕变行为感兴趣。蠕变是材料在长期恒定载荷和高温作用下发生的塑性变形，这在发电厂、化工设备等高温高压环境下工作的部件中尤为重要。如果书中能解释蠕变机理，以及如何通过合金设计来提高材料的抗蠕变性能，例如引入阻碍位错运动的第二相粒子，或者优化晶界结构，那将对我非常有启发。

评分☆☆☆☆☆

我对材料的表面处理和涂层技术有着浓厚的兴趣，因为它们直接影响着材料的性能和使用寿命。《机械工程工程材料基础》如果能在这个领域提供更深入的讲解，将对我非常有益。我希望能了解到各种表面处理技术，例如渗氮、渗碳、 PVD（物理气相沉积）、CVD（化学气相沉积）等，它们如何改变材料的表面硬度、耐磨损性、耐腐蚀性等。我尤其想知道不同涂层材料（如氮化钛、金刚石薄膜、氧化物陶瓷等）的性能特点，以及它们在特定应用场景下的选择原则。例如，在刀具领域，选择合适的涂层能够显著提高刀具的使用寿命和切削效率。在航空航天领域，耐高温、抗氧化涂层对于保证部件在极端环境下的可靠性至关重要。我希望书中能够详细解释这些涂层形成机理，以及如何通过优化工艺参数来控制涂层的微观结构和性能。此外，我也对功能性表面，如超疏水表面、抗菌表面、催化表面等的技术原理和应用前景感兴趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名是《机械工程材料基础》，虽然我知道它是关于机械工程材料的，但我一直对材料科学的前沿研究和那些在极端环境下仍然能保持优异性能的新型材料特别感兴趣。这本书的目录中，我希望能看到关于智能材料，比如形状记忆合金、压电陶瓷、磁致伸缩材料等等的详细介绍。我特别想了解这些材料是如何工作的，它们在微观层面的结构是怎样的，以及它们如何通过外部刺激（如温度、电场、磁场）来改变其宏观性质。例如，形状记忆合金在医学领域的应用，如血管支架、人工关节等，都让我觉得十分神奇，如果书中能深入探讨其合金成分、相变机制、以及如何设计和制造出具有特定记忆效应的合金，那就太好了。另外，我也对仿生材料的研发和应用充满好奇。模仿自然界中材料的结构和功能，例如蜘蛛丝的强度、莲叶的自清洁性、贝壳的韧性等，这些仿生材料在轻量化、高强度、耐磨损等方面都有巨大的潜力。如果书中能介绍一些仿生材料的设计理念、制造工艺，以及在航空航航天、汽车、生物医学等领域的实际应用案例，那就更能激发我的学习兴趣了。我希望这本书不仅仅停留在基础理论的层面，更能触及到这些尖端材料的最新进展和未来发展趋势，让我能够对机械工程材料的世界有一个更广阔、更深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

我对于材料的连接技术和可靠性评估非常关注，因为这直接关系到机械结构的整体稳定性和安全性。《机械工程材料基础》如果能深入探讨焊接、钎焊、粘接等连接方法，以及针对不同材料和应用场景下的选择策略，那将对我大有裨益。我希望能了解到不同焊接方法的原理，例如弧焊、电阻焊、激光焊等，以及它们在连接不同金属材料时的优缺点。我尤其想知道焊接过程中可能发生的冶金反应和相变，以及这些过程如何影响焊缝的强度和韧性。同时，我也对材料的粘接技术感兴趣，例如环氧树脂、氰基丙烯酸酯等高分子粘接剂的性能特点，以及如何通过表面处理和优化工艺来提高粘接强度和耐久性。在可靠性评估方面，我希望能学习到各种无损检测技术，如超声波探伤、射线探伤、涡流探伤等，以及如何利用这些技术来评估材料和连接结构的完整性。此外，我也对加速寿命试验、统计可靠性分析等方法感兴趣，希望能了解如何通过这些方法来预测材料和产品的长期使用寿命。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对材料在能量转换和储存领域的应用充满热情的读者，《机械工程材料基础》如果能在这些方面提供更深入的探讨，将对我极具吸引力。我特别希望能看到关于电池材料，例如锂离子电池的正负极材料、电解质材料等，以及它们在能量密度、功率密度、循环寿命等方面的性能表现。我希望了解这些材料的微观结构和电化学反应机理，以及如何通过材料设计来提升电池的整体性能。例如，新型固态电解质材料的发展，以及它们在提高电池安全性和能量密度方面的潜力，都是我非常关注的。此外，我也对太阳能电池材料，例如硅基太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、有机太阳能电池等，在光电转换效率、稳定性和制造成本等方面的最新进展感兴趣。我希望能了解不同类型太阳能电池的工作原理，以及影响其性能的关键材料特性。我还对燃料电池的催化剂材料，例如铂基催化剂，以及如何开发更经济高效的非贵金属催化剂感兴趣。

评分☆☆☆☆☆

我对材料的腐蚀与防护技术一直非常关注，因为这是确保机械设备在各种环境下长期稳定运行的关键。《机械工程材料基础》如果能在这个领域提供更详尽的讲解，将对我非常有帮助。我希望能了解到不同腐蚀介质，例如酸、碱、盐、大气、海水等，对各种金属材料的腐蚀机理。我特别想知道不同金属材料在特定腐蚀环境下的电化学腐蚀过程，以及如何通过改变材料成分、晶体结构、表面状态等来提高其耐腐蚀性。例如，不锈钢的耐腐蚀性能是如何通过铬、镍等元素的加入来实现的，以及奥氏体、铁素体、马氏体等不同不锈钢组织对耐腐蚀性的影响。同时，我也对各种防腐蚀技术非常感兴趣，例如缓蚀剂、电化学保护（牺牲阳极、外加电流）、防腐涂层等。我希望书中能详细解释这些防护技术的原理，以及它们在实际应用中的选择和实施方法。例如，在海洋工程中，如何通过牺牲阳极来保护钢结构免受海水腐蚀，以及如何选择合适的防腐涂层来延长船舶和海洋平台的寿命。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆