耐火材料性能测定与评价 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:冶金工业出版社

作者:于景坤

出品人:

页数:123

译者:

出版时间:2001-1

价格:13.80

装帧:平装

isbn号码:9787502428990

丛书系列:

图书标签:

• 耐火材料
• 性能测试
• 材料科学
• 冶金工程
• 陶瓷材料
• 高温材料
• 材料评价
• 工业材料
• 无机材料
• 测试技术

《材料性能谱系：从基础到前沿应用》 内容梗概： 本书并非专注于某一特定材料类别，而是旨在构建一个宏观的材料性能认知框架，系统性地梳理与阐述各类工程材料在宏观、微观、介观等不同尺度下的关键性能表征方法、评价体系及其内在联系。本书以材料的“属性”为核心，围绕其“表现”展开，并最终指向“应用”，力图为读者提供一种理解和探索新材料的思维路径。 第一篇：材料性能的宏观图景——基础属性与宏观表现 本篇聚焦于材料最直观、最易于理解的宏观性能。我们将从力学性能入手，详细介绍应力、应变、弹性模量、屈服强度、抗拉强度、断裂韧性、疲劳寿命等一系列基础力学参数的定义、测量原理及影响因素。读者将了解到不同材料（如金属、陶瓷、聚合物、复合材料）在这些性能上的显著差异，以及这些差异如何源于其内在的微观结构和化学组成。 热学性能的探讨将涵盖导热系数、比热容、热膨胀系数、熔点、玻璃化转变温度等关键指标。我们将分析材料在热载荷下的行为，例如热传导的效率、温度变化引起的尺寸稳定性以及相变行为。这部分内容将为理解材料在高温环境下的工作能力打下基础。 电学性能是现代科技发展的重要驱动力。本书将系统介绍电导率、电阻率、介电常数、击穿电压、半导体特性等，并深入探讨这些参数如何与材料的电子结构、晶体缺陷、掺杂情况等微观因素紧密关联。我们将考察不同材料在电场作用下的响应，为电子器件、能源储存等领域的材料选择提供理论依据。 磁学性能部分将聚焦于磁导率、矫顽力、剩磁、居里温度等参数，并区分顺磁、抗磁、铁磁、亚铁磁等不同磁性行为。本书将解释宏观磁性能如何由材料的原子磁矩、晶体结构以及磁畴分布所决定，并探讨其在电机、传感器、信息存储等领域的应用潜力。 光学性能的讨论将包含透光率、反射率、折射率、吸收光谱、发光特性等。我们将分析材料的光学性质与其能带结构、表面形貌、晶格振动之间的关系，并为光学元件、显示技术、光伏器件等的设计提供指导。 第二篇：材料性能的微观根源——结构、缺陷与微观表征 宏观性能并非凭空产生，而是由材料的微观世界所决定。本篇将深入材料的微观层面，揭示结构、缺陷和表征技术在理解和调控材料性能中的关键作用。 晶体结构与化学组成：本书将系统介绍金属、陶瓷、聚合物等主要材料类型的基本晶体结构（如面心立方、体心立方、六方密堆积等）以及非晶态结构。我们将深入探讨化学成分对原子键合、晶格常数、相稳定性的影响，并分析不同化学键（如离子键、共价键、金属键、范德华力）对材料宏观性能的根本性贡献。 位错、晶界与表面：缺陷是材料性能的“催化剂”或“绊脚石”。本篇将详细阐述位错（刃位错、螺位错）的运动如何导致塑性变形，晶界（包括倾斜晶界、扭转晶界、相界）对材料强度、导电性、扩散行为的影响。同时，我们将探讨材料表面（晶面、台阶、台阶原子）的独特性质，及其在催化、吸附、腐蚀等过程中的关键作用。 相变与显微组织：材料性能往往与相变过程密切相关。本书将介绍固-固相变、固-液相变、固-气相变等基本概念，并分析相变驱动力（如自由能、温度、压力）以及相变动力学。显微组织（如晶粒尺寸、晶粒形态、第二相析出、相界分布）作为微观结构的宏观体现，将与材料的力学、电学、磁学性能建立直接联系。 微观表征技术：为了揭示微观世界的秘密，掌握先进的表征技术至关重要。本篇将详细介绍多种重要的微观表征方法，包括： 光学显微镜 (OM)：基础的形貌观察，适用于较大尺寸的组织分析。 扫描电子显微镜 (SEM)：高分辨率的表面形貌观察，结合能谱分析（EDS/EDX）可进行元素成分分析。 透射电子显微镜 (TEM)：原子级别的分辨率，可观察晶体结构、位错、晶界等精细结构，结合电子衍射分析晶体取向。 X射线衍射 (XRD)：分析晶体结构、相组成、晶粒尺寸、应力等。 原子力显微镜 (AFM)：纳米级表面形貌和高度测量，也可进行力学、电学等性质的局部探测。 扫描隧道显微镜 (STM)：原子级表面成像，可实现对单个原子的操纵。 X射线光电子能谱 (XPS)：表面元素组成和化学态分析。 俄歇电子能谱 (AES)：高空间分辨率的表面元素分析。 能量色散X射线光谱 (EDS/EDX)：与SEM/TEM联用，进行元素定性和定量分析。 波长色散X射线光谱 (WDX)：比EDS更精确的元素定量分析。 本书将详细阐述每种技术的原理、适用范围、样品制备要求以及数据解读方法，使读者能够根据研究目的选择合适的技术，并准确地从实验数据中提取有价值的信息。 第三篇：材料性能的评价与设计——多尺度集成与前沿应用 本篇将前两篇的知识融会贯通，重点探讨如何对材料性能进行系统性评价，并在此基础上进行面向特定应用的需求驱动型材料设计。 性能评价体系与标准：本书将介绍国内外通行的材料性能评价标准（如ASTM、ISO、GB等），包括试样制备、试验方法、数据处理和评价指标。我们将讨论不同材料类别（金属、陶瓷、聚合物、复合材料）在不同性能评价方面的侧重点和特殊要求。 多尺度性能关联：理解不同尺度下的性能如何相互影响是材料科学的核心挑战。本篇将通过案例研究，展示宏观力学性能如何源于微观晶体结构和位错滑移，电学性能如何受电子结构和载流子浓度调控，以及热学性能如何与晶格振动和声子散射相关联。我们将介绍计算材料学工具（如第一性原理计算、分子动力学模拟、有限元分析）在连接不同尺度性能方面的应用。 失效分析与寿命预测：材料的可靠性是评价其性能的重要维度。本篇将介绍常见的材料失效模式（如断裂、疲劳、蠕变、腐蚀、磨损），并阐述失效分析的基本流程和常用技术。同时，我们将探讨基于性能评价数据的寿命预测模型，以及如何通过改进材料设计和使用环境来提高材料的使用寿命。 面向应用的材料设计：本书将引导读者从应用需求出发，反向设计材料。我们将讨论如何通过调整化学成分、优化微观组织、引入强化相、设计界面等手段，来获得满足特定性能要求的材料。案例将涵盖航空航天、能源储存、生物医学、电子信息、环境保护等多个高科技领域，展示先进材料在解决实际工程问题中的重要作用。 本书特色： 1. 系统性与全面性：本书覆盖了材料性能的宏观表现、微观根源及评价设计，构建了完整的材料性能认知体系。 2. 深度与广度并重：既深入阐述了基础的性能原理和表征技术，又广泛介绍了前沿的应用领域和设计理念。 3. 理论与实践相结合：理论讲解清晰易懂，同时融入了大量的实验技术介绍和案例分析，强调实际操作和应用。 4. 跨学科视角：融合了物理、化学、力学、工程等多学科知识，为读者提供多元化的思考角度。 5. 前沿性：对计算材料学、新材料设计等前沿领域进行了介绍，引领读者了解材料科学的发展趋势。 目标读者： 本书适合材料科学与工程、机械工程、化学工程、物理学、电子工程等相关专业的本科生、研究生，以及从事材料研发、生产、应用、质量检测的工程师、科研人员和技术人员。对于希望系统性了解材料性能，掌握先进表征技术，并进行材料设计与创新的读者，本书将是宝贵的参考。

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这本书的价值，远不止于提供了一套操作指南，它更像是一本关于“材料评价哲学”的论著。它不断地引导读者思考：“我们测定这些性能指标的最终目的是什么？”书中对测试标准的选取、测试环境的模拟以及结果的可重复性与可信度的讨论，都上升到了方法论的高度。作者并没有盲目推崇某一特定测试方法为“绝对真理”，而是用大量的篇幅探讨了不同方法之间的适用场景和局限性，这种辩证的视角非常成熟。这让读者在实际工作中遇到新型材料或非常规工况时，不会拘泥于既定的流程，而是能够根据材料的特性和实际需求，灵活地设计出最科学合理的评价方案。这种培养独立思考和批判性评估能力的引导，是很多纯粹的“操作手册”所无法企及的深度。

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深入阅读后，我发现这本书的逻辑结构构建得极其严谨和系统化，它并非简单地罗列各种测试方法，而是将材料性能的测定过程视为一个完整的科学探究链条。开篇部分对各种基础测试原理的阐述，深入浅出，即便是对某些概念初次接触的读者，也能迅速建立起正确的认知框架。随后，针对不同环境（如高温、腐蚀、热震等）下材料行为的分析，章节划分清晰，每部分都围绕着核心的性能指标展开，层层递进。最令我印象深刻的是它对数据处理和结果评价部分的详尽讲解，作者似乎非常注重教会读者如何“解读”实验数据背后的物理意义，而不是仅仅停留在“如何操作仪器”的层面。这种由浅入深，由理论到实践的组织方式，极大地提升了本书的实用价值和学术深度，让人感觉每翻过一页，自己的专业认知都在扎实地积累和深化。

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作为一本技术手册式的参考书，本书的图表和插图的质量堪称教科书级别的典范。我特别注意了那些用来展示设备构造和测试原理的示意图，它们不仅准确无误，而且在布局上做了精心优化，有效地突出了关键组件和作用机理。很多复杂的设备流程，仅通过文字描述往往晦涩难懂，但配合书中的高质量流程图后，瞬间豁然开朗。更难能可贵的是，书中引用的大量性能曲线图和对比分析图，数据源标注规范，坐标轴的刻度和图例的设计都极为清晰，极大地便利了读者在不同测试标准之间进行横向比较。这种对视觉辅助工具的重视，显示出作者深知在复杂工程学科中，高效的视觉传达是理解深层概念的关键桥梁。可以说，这些高质量的配图，极大地降低了专业知识的理解门槛。

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这本书的语言风格非常独特，它成功地在保持学术严谨性的同时，融入了一种近乎于匠人精神的叙事口吻。不同于许多教科书那种冰冷、公式化的表达，作者在描述一些关键的实验难点和潜在误差时，所用的词汇和句式充满了经验的沉淀感，读起来更像是一位资深的工程师在向你娓娓道来他的多年心得体会。比如，在讲解某些高温测试中如何避免热桥效应的细节时，作者的描述细致到连环境温度的微小波动都考虑在内，这种近乎苛刻的细节把控，透露出对科研诚信的极高要求。这种“润物细无声”的引导，使得读者在学习技术要点的同时，也潜移默化地接受了一种严谨、负责任的科研态度，这对于任何想在材料领域深耕的人来说，都是比知识本身更宝贵的财富。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面采用了哑光处理，触感细腻，而且设计风格简洁大气，没有过多花哨的元素，这很符合专业技术书籍的调性。内页的纸张选择也非常考究，厚实且白度适中，即便是长时间阅读也不会觉得刺眼，印刷的清晰度更是没得说，字迹锐利，图表线条分明，特别是那些复杂的结构图和性能曲线图，细节还原得非常到位，让人在阅读时能清晰地捕捉到每一个关键信息点。我尤其欣赏它在版式设计上的用心，段落之间的留白恰到好处，既保证了信息的密度，又避免了视觉上的拥挤感，使得整本书读起来非常流畅和舒适。对于一本专注于材料性能测定的专业书籍来说，这种对阅读体验的重视程度，无疑为它的专业性增添了不少光彩。总的来说，从物理层面上看，这本书的制作工艺达到了很高的水准，让人愿意捧在手里反复研读，而不是仅仅作为案头的参考资料。

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