特种耐火材料 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:冶金工业

作者:顾立德

出品人:

页数:317

译者:

出版时间:2006-3

价格:29.00元

装帧:

isbn号码:9787502439057

丛书系列:

图书标签:

• 化学
• 耐火材料
• 特种陶瓷
• 高温材料
• 材料科学
• 冶金材料
• 无机非金属材料
• 工业材料
• 陶瓷材料
• 耐高温材料
• 材料工程

《特种耐火材料》：超越常规的材料科学探索 本书并非一本陈列于书架上的传统耐火材料教科书，它更像是一扇通往材料科学前沿的窗口，聚焦于那些在极端环境下展现出非凡性能、解决传统材料瓶颈的“特种”耐火材料。如果您对传统耐火材料的固态转变、相平衡、烧结机理等基础概念已有所了解，那么本书将带领您进入一个更广阔、更具挑战性的领域。 内容概览： 本书深入剖析了一系列在特定应用场景下，对耐温性、抗侵蚀性、热震稳定性、力学强度等提出极高要求时，方显其独特价值的耐火材料。我们不只是罗列材料的成分与性能，而是着力于揭示其“特种”之处的根源： 结构与性能的精密调控： 传统耐火材料往往受限于其固有的晶体结构和微观形貌。本书将重点介绍如何通过先进的合成技术和微观结构设计，赋予耐火材料全新的性能维度。例如，纳米结构的引入如何显著提升材料的致密性和抗渗透性；多层复合结构的构筑如何实现梯度热膨缩系数，有效抵抗热冲击；晶界工程如何调控材料的断裂韧性，使其在恶劣条件下不易失效。我们将探讨不同纳米颗粒尺寸、形貌（如纳米棒、纳米片）及其在基体中的分散状态如何直接影响宏观力学和热学性能。 极端环境下的挑战与解决方案： 本书将聚焦于那些普通耐火材料难以胜任的极端工况。例如，在超高温熔炼炉中，面对金属液、渣相的强腐蚀，我们需要探索的是具备超强抗侵蚀能力的复合氧化物、碳化物或氮化物。书中将详细解析这些材料的抗氧化、抗还原、抗熔剂侵蚀的微观机制，以及如何通过表面改性、添加抗侵蚀添加剂等手段进一步增强其防护能力。对于需要承受剧烈温度波动和快速冷却的场景，我们则会深入研究具有优异热震稳定性的材料，如具有低弹性模量和高热导率的陶瓷基复合材料，以及其内部应力分布和裂纹扩展的控制策略。 前沿材料体系的深度解析： 本书将涵盖一系列代表性的特种耐火材料体系，并不仅仅局限于单一材料的介绍，而是将其置于更广泛的材料科学背景下进行讨论： 高性能氧化物陶瓷： 超细氧化铝、氧化锆、氧化镁及其复合材料。重点将放在如何通过固溶强化、分散强化、相变增韧等机制，克服传统氧化物的脆性，提升其高温强度和抗热震性。例如，探讨部分稳定氧化锆（PSZ）和全稳定氧化锆（FSZ）在结构和性能上的差异，以及其在高温传感器、耐磨部件中的应用。 碳化物与氮化物陶瓷： 碳化硅（SiC）、氮化硅（Si3N4）、碳化铝（Al4C3）等。分析其优异的硬度、耐磨性、高温强度及抗氧化性，并探讨其在高温结构件、半导体制造设备中的应用潜力。书中还将涉及非氧化物陶瓷的制备难点，以及如何通过先进的烧结技术（如放电等离子烧结 - SPS）来解决这些问题。 复合耐火材料： 纤维增强陶瓷基复合材料（CMCs）、颗粒增强陶瓷基复合材料、梯度功能材料（GFMs）。重点分析不同增强相（如碳纤维、碳化硅纤维、氮化硅颗粒）与基体材料的界面行为，以及它们如何协同作用，实现整体性能的飞跃。对于GFMs，我们将探讨如何通过材料成分的梯度变化，实现从耐高温、抗侵蚀到保温隔热等多种功能的集成。 金属陶瓷（Cermets）： 介于金属和陶瓷之间的材料，结合了两者的优点。本书将重点介绍含金属相的陶瓷材料，如氧化铝-金属复合材料，分析金属相在提升材料韧性和导电性方面的作用，及其在高温密封、电极材料中的应用。 制备工艺的创新与挑战： 特种耐火材料的性能往往与其精密的制备工艺息息相关。本书将深入探讨各种先进的合成与加工技术，包括： 粉体制备技术： 溶胶-凝胶法、共沉淀法、等离子体喷雾法等，用于制备高纯度、纳米级、形貌可控的原材料粉体。 成型技术： 冷等静压、热等静压、注浆成型、流延成型等，以及这些技术如何影响材料的致密化和微观结构。 烧结技术： 常压烧结、气氛烧结、放电等离子烧结（SPS）、微波烧结等，分析不同烧结方式对晶粒生长、致密化过程和最终材料性能的影响。 表面处理与涂层技术： 热喷涂、化学气相沉积（CVD）、物理气相沉积（PVD）等，用于改善材料表面的抗氧化、抗侵蚀性能，或赋予其特殊功能。 应用领域的前沿探索： 本书将为读者呈现特种耐火材料在各个尖端领域的实际应用案例，并展望未来的发展方向： 航空航天： 发动机热端部件、隔热瓦、火箭喷管衬层。 新能源： 燃料电池、核反应堆结构材料、储能设备。 冶金工业： 特种冶炼炉内衬、连续铸钢的滑动水口、感应加热炉的绝缘件。 半导体制造： 高温炉管、石英舟、反应腔室材料。 生物医学： 高生物相容性的陶瓷植入物、高温灭菌设备。 其他新兴领域： 如高超声速飞行器、先进制造技术等。 本书的独特价值： 深度与广度的结合： 既深入剖析了特定材料体系的微观机理，又涵盖了广泛的应用领域。 前沿性与实用性并重： 关注最新研究进展，同时注重材料的实际工程应用价值。 跨学科视角： 融合了材料科学、物理化学、工程力学等多个学科的知识。 启发性与引导性： 旨在激发读者对特种耐火材料的深入研究兴趣，为相关领域的研发人员和工程师提供宝贵的参考。 《特种耐火材料》并非一部简单的知识堆砌，它是一场关于如何挑战材料极限、创造无限可能的思维之旅。如果您渴望了解材料如何应对极端挑战，如何被赋予超越常规的性能，那么本书将是您不可或缺的伙伴。

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这本书的结构编排简直是一场灾难性的阅读体验，完全没有考虑到非专业人士的接受程度。我本来是想了解一下家里烤箱里那种耐高温陶瓷垫的原理，结果一翻开，里面全是复杂的化学计量关系和晦涩的晶体结构描述。那些关于“液相烧结机理”和“热力学驱动的扩散过程”的段落，简直就像是直接从博士论文里抠出来的，充满了让人头晕目眩的公式和缩写。作者似乎完全沉浸在自己的专业世界里，忘记了阅读群体中可能还存在对基础知识感到迷茫的新手。我花了大量时间去查阅那些术语，比如“莫氏硬度标尺下的耐磨性评估”和“热导率随温度变化的非线性模型”，但这些解释在书中几乎找不到清晰的脉络。如果你不是在耐火材料生产线上工作了十年以上的老手，我建议你还是别碰这本书，因为它不会给你带来任何愉快的学习体验，只会让你对这个领域产生深深的挫败感。

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这本《特种耐火材料》的作者显然对材料科学有着非常深入的理解，书中对于不同应用场景下耐火材料的性能要求进行了极为详尽的阐述。我尤其欣赏它在介绍锆系、镁系以及碳化硅基耐火物时所展现出的那种近乎教科书般的严谨性。比如，在讨论高温炉衬材料的抗侵蚀性时，作者不仅仅停留在宏观的性能描述上，而是深入剖析了微观结构，比如晶界相的形成、孔隙率对热震稳定性的影响，甚至还引入了相图分析来预测材料在复杂气氛下的化学反应趋势。对于正在进行高温冶金工艺优化的工程师来说，书中关于不定形耐火材料浇注与养护工艺的章节简直就是一份实用的操作指南，它细致地描述了不同外加剂对浆料流变性和最终烧成体性能的微妙影响。我感觉自己像是在听一位经验丰富的老专家在耳边谆谆教诲，他不仅告诉你“是什么”，更重要的是告诉你“为什么会这样”以及“该如何控制”。这种深度和广度，在市场上同类书籍中是极其罕见的，绝对是耐火材料领域专业人士的案头必备。

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我必须指出，这本书在追踪行业前沿技术方面做得非常出色，它不仅仅是一部关于传统耐火材料的百科全书，更像是一份面向未来的技术蓝图。作者对超高温陶瓷基复合材料（UHTCs）的介绍，尤其是碳化锆和硼化铪在极端环境下的应用潜力，描绘了一个令人兴奋的前景。书中详尽地对比了不同制备技术，比如反应烧结与熔射技术在实现材料致密化和功能梯度结构上的优劣。更让我惊喜的是，它还涉及到了数字化与智能化在耐火材料维护中的应用，比如利用红外热成像技术对炉衬进行实时健康监测的案例分析。这些内容显示出作者对当前科研动态有着极高的敏感度，确保了书中的知识并非过时。对于关注航空航天、核能等尖端领域材料研究的读者来说，这本书提供了宝贵的参考视角，它成功地将基础理论与最前沿的工程应用紧密地结合起来，展现了极高的学术价值和前瞻性。

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这本书最大的亮点，或许在于它提供的详实的数据支撑和丰富的工程案例研究。它并非空泛地谈论理论，而是给出了大量实际工业生产中的“配方”和“结果反馈”。比如，它系统地整理了不同掺杂元素（如稀土氧化物）对氧化铝基耐火材料高温蠕变速率的量化影响数据表，这对于寻找最佳成分配比的材料配方师来说，是无价之宝。案例部分更是精彩，从钢铁行业的连铸保护渣到玻璃工业的燃烧室喷嘴，作者逐一剖析了这些复杂工况对耐火材料的特定要求，并指出了成功应用和失败教训背后的材料科学原理。这种脚踏实地的写作风格，让人感觉这本书是“从车间地板上写出来的”，而不是仅凭实验室数据堆砌而成。它成功地搭建了一座从纯粹理论到实际工程应用的桥梁，让读者能够真正理解“特种”二字的内涵——即针对特定极端环境所做的精细化设计。

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坦率地说，这本书的插图和图表质量，特别是那些关于材料微观结构的扫描电镜（SEM）照片，简直是粗糙得令人发指。很多关键的细节，比如晶粒边界的清晰度、孔隙网络的分布情况，由于图片分辨率低下或者对比度不足，根本无法有效地传达作者想要表达的结构特征。例如，在讨论渗透对耐火砖内部侵蚀路径的影响时，我需要一个清晰的三维示意图来辅助理解，但书中提供的仅是一个模糊的二维截面图，这极大地削弱了文字描述的说服力。此外，排版上也存在诸多不一致的地方，有的公式使用宋体，有的使用黑体，这让阅读节奏不断被打断。对于一本探讨“材料学”这种高度依赖视觉信息的学科的书籍来说，如此低劣的视觉呈现，无疑是对内容价值的一种极大损害。如果只是想收藏一本理论手册，或许可以忍受，但如果想用它进行深入的学习和研究，视觉信息的缺失绝对是一个巨大的障碍。

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