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出版者:冶金工业出版社发行部

作者:吴承建

出品人:

页数:308

译者:

出版时间:2000-10

价格:32.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502426729

丛书系列:

图书标签:

• 机械材料
• 专业教学大纲书
• 金属材料
• 材料科学
• 金属学
• 材料工程
• 物理冶金
• 金属加工
• 材料性能
• 合金
• 热处理
• 材料选择

《材料的故事：从古至今的人类文明印记》 简介： 人类文明的每一次飞跃，都与材料的发现、革新和应用息息相关。从钻木取火的时代，到如今触手可及的智能设备，材料以其沉默而深刻的方式，勾勒出人类历史发展的轨迹。《材料的故事：从古至今的人类文明印记》并非一本枯燥的学术专著，而是一场穿越时空的奇妙旅程，带领读者深入探索那些塑造了我们生活、改变了我们世界的材料。这本书将聚焦于材料的发现历程、它们如何被巧妙地应用于人类的生产和生活中，以及它们背后蕴含的文化、经济和社会意义。我们将一起回溯，探寻那些构成文明基石的物质，理解它们如何激发创新，又如何成为技术进步的驱动力。 第一章：文明的摇篮——石器时代的材料 我们的故事从最古老的材料开始——石头。在人类尚在探索与生存的洪荒年代，石头便是最直接、最可靠的工具。从最初的粗糙石块，到经过精心打磨的石斧、石矛，石头材料的演进，直接关系到人类获取食物、防御野兽、建造居所的能力。本书将详细阐述不同地区、不同时期石器制造技术的差异，例如石英、燧石、黑曜石等特种石材的选用及其带来的优势。我们将深入了解古人类如何掌握敲击、打磨、钻孔等基本工艺，以及这些简陋的工具如何开启了人类改造自然的第一步。 更进一步，我们还将探讨早期陶器的出现。当人类掌握了粘土的可塑性和焙烧后变硬的原理，一个全新的材料时代便随之开启。从最初的简单容器，到带有复杂纹饰的精美陶器，这标志着人类从单纯的采集者向生产者转变。本书将追溯陶器制作技术的发展，包括泥料的选择、成型方法（如泥条盘筑法、手捏法）以及不同烧制温度对陶器性能的影响。我们将看到，陶器的出现不仅解决了食物储存和烹饪的难题，更孕育了早期手工业和艺术的萌芽。 第二章：金属的曙光——青铜与铁器时代的革新 当人类发现并掌握了冶炼技术，文明便迎来了爆炸式的增长。本书将重点讲述金属材料，特别是铜和铁，如何彻底改变了人类社会的面貌。 青铜的辉煌： 我们将从黄铜、锡铜合金等早期青铜的发现讲起。青铜比石器更坚硬、更锋利，它催生了更精良的兵器、更高效的农具，以及更繁复的装饰品和祭祀用品。本书将深入探讨古代青铜冶炼的工艺，包括矿石的开采、提炼，以及合金配比的奥秘。我们将展示青铜器如何在战争、农业、宗教和艺术等领域发挥至关重要的作用，并分析青铜时代是如何构建起更复杂、更具组织的社会结构。从埃及的黄金面具，到中国的司母戊鼎，青铜器不仅是物质文明的象征，更是那个时代权力与荣耀的载体。 铁的革命： 随后，我们将目光投向更为普遍、更为强大的铁。铁器时代是人类历史上一个重要的转折点。铁矿石的丰富性使得铁的应用更为广泛，铁制农具的普及极大地提高了农业生产力，促进了人口增长和城市的扩张。本书将解析早期炼铁技术（如块炼铁、渗碳钢）的原理和发展，以及铁器制造的复杂性。我们还将探讨铁器在军事上的颠覆性影响，以及它如何改变了交通运输（如铁制车轮、船钉）和建筑业。通过对不同文明（如古罗马、中国汉朝）铁器生产和应用的对比分析，读者将深刻理解铁器如何推动了更大规模的社会变革和文明的扩张。 第三章：文明的飞跃——玻璃、陶瓷与纺织的新篇章 除了金属，其他材料的进步也为人类文明增添了绚丽的色彩。 玻璃的晶莹： 本章将带读者探索玻璃这种神奇的材料。从古埃及和美索不达米亚的早期玻璃制品，到罗马时期玻璃吹制技术的突破，玻璃的出现为生活带来了新的可能性。本书将介绍玻璃的成分、制造过程以及不同类型玻璃（如钠钙玻璃、铅玻璃）的特性。我们将看到，玻璃不仅用于制作精美的器皿、首饰，还逐渐应用于建筑（如早期的彩色玻璃窗）和光学仪器（如早期透镜）的制造，为科学探索和艺术表现提供了新的载体。 陶瓷的雅韵： 在青铜和铁器时代之后，陶瓷技术也在不断发展。本书将深入介绍瓷器的发明及其对世界的影响。瓷器以其坚固、细腻、美观的特性，成为中国古代重要的出口商品，并深刻影响了世界各地的工艺美学。我们将探究瓷器制作的独特工艺，包括高岭土的选择、釉料的配制、高温烧制的挑战，以及不同窑址（如景德镇）的特色。我们将看到，瓷器不仅仅是日常用品，更是文化交流的使者，承载着东方的智慧与审美。 纺织的进步： 随着农业的发展，植物纤维（如麻、棉）和动物纤维（如羊毛、蚕丝）的利用变得更加普遍。本书将追溯纺织技术的发展，从最初的手搓、手织，到水力纺纱机、织布机的出现。我们将了解不同纤维的特性，以及它们如何被加工成不同质地的布料，满足人们对衣着、家居和工业生产的需求。纺织业的发展不仅是物质生活水平的提高，也推动了商业贸易的繁荣和相关手工业的进步。 第四章：工业的脉搏——蒸汽、电力与合成材料的时代 进入近代，材料科学与技术的结合，开启了工业革命的序幕，并以前所未有的速度改变着世界。 蒸汽时代的动力： 本章将聚焦于蒸汽机的发明及其对材料的需求。钢铁的大量生产和加工技术（如轧制、锻造）的成熟，为制造大型、高效的蒸汽机提供了可能。我们将探讨冶金技术在这一时期的发展，以及新工艺（如贝塞麦法）如何大规模生产优质钢材。蒸汽机的应用极大地推动了矿业、交通运输（火车、轮船）和制造业的发展，也对材料提出了更高的耐磨损、耐高温、抗腐蚀等要求。 电力的黎明： 电力的发现与应用，为材料科学带来了新的突破。铜作为导电材料的广泛应用，使得电线的制造和输电成为可能。本书将介绍电线绝缘材料（如橡胶、硫磺化橡胶）的发展，以及电灯、发电机、电动机等电气设备对各种金属材料（如铜、铝、钨）和绝缘材料的精密加工提出的要求。电力工业的发展不仅改变了人类的生产方式，也深刻地影响了城市生活和社会结构。 合成材料的革命： 20世纪以来，合成材料的崛起，为人类创造了无限可能。从早期的赛璐珞、尼龙，到后来的塑料、合成橡胶、人造纤维，这些人工合成的材料以其独特的性能和低廉的成本，深刻地改变了我们的生活。本书将介绍合成材料的基本原理，以及不同类型合成材料（如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯）的结构与性能。我们将展示合成材料在包装、建筑、交通、电子、医疗等领域的广泛应用，以及它们在现代社会中的重要地位。 第五章：材料的未来——可持续、智能与新材料的探索 展望未来，材料科学与技术的发展将继续引领人类社会的进步。 可持续材料的呼唤： 面对资源枯竭和环境污染的挑战，开发可持续的材料已成为必然。本书将探讨生物可降解材料、可再生材料（如竹材、木材的改良应用）、以及循环利用材料的研发进展。我们将关注如何通过材料设计，减少能源消耗和环境影响，构建绿色、低碳的未来。 智能材料的崭露头角： 具有感知、响应、决策和自修复等智能功能的材料，正逐渐走进我们的生活。本书将介绍形状记忆合金、压电材料、光敏材料、自修复聚合物等智能材料的原理和应用，以及它们在机器人、传感器、医疗器械、航空航天等领域的光明前景。 新材料的无限可能： 从纳米材料到超材料，材料科学的边界不断拓展。本书将简要介绍石墨烯、碳纳米管、金属有机框架（MOFs）等前沿材料的特性，以及它们在能源存储、催化、信息技术等领域的潜在应用。我们将看到，材料的探索永无止境，它将不断为人类的创新和发展提供新的动力。 《材料的故事：从古至今的人类文明印记》是一本集历史、科学、文化于一体的读物，它旨在揭示材料与人类文明之间密不可分的联系。通过回顾材料的过去，我们可以更好地理解当下的成就，并为创造一个更美好的未来而努力。本书将以生动有趣的方式，讲述那些构成我们世界、塑造我们命运的物质故事，让每一位读者都能感受到材料的魅力，并从中获得启发。

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这部关于“金属材料学”的书籍，恕我直言，在它涵盖的专业深度上，着实让我这个初涉此领域的学习者感到有些吃力，但同时也充满了挑战与乐趣。作者的叙述方式仿佛一位经验老到的教授，在课堂上循循善诱，每一个章节的铺陈都显得逻辑严谨，结构清晰，如同精密的工程图纸一般，将金属的微观结构与宏观性能之间的复杂联系，一层层剥开来展示。我尤其欣赏其中关于相图分析的那一部分，不仅仅是简单地罗列数据和曲线，而是深入挖掘了热力学驱动力如何影响晶体生长和组织演变，这一点对于理解铸造和热处理过程至关重要。然而，对于那些期待快速入门的读者来说，可能需要更多的耐心去消化那些详尽的公式推导和实验数据图表。它更像是一本案头必备的参考手册，而非轻松的睡前读物。当我翻阅到关于疲劳和断裂机制的章节时，那种对材料失效的敬畏感油然而生，作者对裂纹萌生、扩展路径的描述，细致入微，让人不得不重新审视工程设计中对安全系数的考量。总的来说，这本书是一座知识的宝库，但需要投入大量时间和精力去挖掘，回报必然是扎实的理论基础和敏锐的材料洞察力。

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这本书的叙事风格异常的古朴和严谨，仿佛一本跨越了数十年的经典教科书，它将金属材料的演化史和基本定律梳理得井井有条。作者的行文非常注重语法的精确性和术语的规范性，每一个句子都力求表达出最准确的科学含义，读起来有一种庄重感。当我阅读到关于晶体缺陷理论的部分时，感觉自己仿佛正在跟随上个世纪的先驱们一起，通过电子显微镜的视角，观察位错的运动和交互作用。这本书的价值在于其体系的完整性，它不像市面上很多新出版的材料书籍那样，热衷于堆砌最新的合金成分和应用案例，而是扎扎实实地从原子键合特性出发，层层递进到宏观的力学性能。它要求读者必须具备一定的物理化学基础，因为它毫不避讳地使用了大量热力学和统计力学的语言来阐述材料的稳定性问题。这对于想深入理解“为什么”而不是仅仅知道“是什么”的读者来说，是无价的资源，虽然阅读过程需要时常翻阅其他参考资料来辅助理解那些深奥的推导过程。

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读完这本书，我最大的感受是，作者似乎是一位沉迷于实验细节的匠人，而不是一位高屋建瓴的理论家。这本书的笔触非常“接地气”，充满了对实际操作中遇到的各种问题的关注。比如，在介绍塑性变形那一章，它并没有过多纠缠于复杂的晶体塑性理论的数学证明，而是花了大量的篇幅去讨论加工硬化、晶粒细化对机械性能的实际影响，以及退火、正火等工艺参数微调如何改变最终产品的韧性和强度。书中配的插图很多，很多都是真实的金相照片和拉伸曲线图，这些直观的视觉材料极大地帮助我理解了书本上抽象的概念。我个人感觉，这本书更像是为一线工程师准备的“工具箱”，而不是为研究生准备的“理论基石”。当我对照自己正在进行的一个焊接项目时，书中关于晶界扩散和热影响区（HAZ）晶粒粗大的讨论，立刻让我找到了改进焊接工艺的方向。美中不足的是，对于一些前沿的、纳米尺度的材料研究，这本书的内容略显保守，仿佛停留在工业化成熟阶段的经典知识体系中，但即便如此，它也牢牢奠定了理解任何新材料的基础。

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对于一个对材料科学充满浪漫主义色彩的读者而言，这本书带来的更多是一种清醒的认知。它极其注重工程应用中的“成本”与“性能”之间的权衡艺术。作者在描述不同金属基体（如钢、铝、钛合金）的特性时，总是会不经意间流露出对工业化生产限制的深刻理解。比如，书中对不锈钢的耐腐蚀性介绍，不仅仅停留在钝化膜的形成机理，还详细对比了不同添加元素（钼、镍）在不同介质中对成本和性能的边际效益。这本书的结构安排非常具有指导性，它不像有些学术著作那样将力学性能和物理性能割裂开来，而是巧妙地将电学、磁学、热学行为与微观结构变化联系起来，强调了多场耦合对材料性能的影响。读完后，我感觉自己对“最优材料选择”的判断标准更加清晰了——它不是追求单一指标的极限，而是对综合性能和经济性的平衡把握。这本书的评价标准是苛刻的，它要求读者具备工业化的思维框架。

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这本书的文字像是经过千锤百炼的金属本身，坚固、致密，几乎没有可以被轻易跳过的“水分”。它的深度主要体现在对各种测试方法背后的科学原理的剖析上。比如，硬度测试，它没有停留在洛氏硬度值本身，而是深入探讨了压头几何形状、载荷速度如何影响塑性与弹性的比例，进而如何反映材料的真实本构关系。这使得我对各种材料性能表征手段的理解上升到了一个新的高度。在关于腐蚀的那一章中，作者的叙述带着一种哲学思辨的味道，探讨了金属在特定环境下的“不稳定性”是其固有属性，而非偶然现象，并详细列举了缓蚀剂和表面工程技术如何从“对抗”而非“根除”的角度去管理这种不稳定性。对我来说，这本书的阅读体验更像是一场长跑，它不会提供廉价的捷径，而是要求你一步一个脚印地跑完整个赛道。每一次的阅读都会带来新的理解，特别是当你将书中的理论与实际观察到的材料现象进行对照时，那种知识的“击中感”是其他任何读物都无法比拟的。

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编的很一般啦

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热处理部分少了一些，具体材料讲得太多了。