机械工程材料 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:重庆大学出版社

作者:储凯等

出品人:

页数:210

译者:

出版时间:1998-6

价格:19.00元

装帧:

isbn号码:9787562417026

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
• 材料力学
• 材料选择
• 机械设计
• 材料性能
• 工程技术

《机械工程材料》是一部内容详实、视角宏大的著作，它带领读者深入探索构成现代机械世界基石的材料科学。本书并非局限于某一特定领域，而是以一种包容万象的态度，对机械工程中至关重要的各类材料进行了系统性的梳理和阐释。 材料的起源与演进： 本书的开篇，我们将一同回顾材料的起源及其漫长的演进历程。从远古时代人类对天然材料的朴素认知与利用，到青铜时代、铁器时代的划时代变革，再到近代工业革命对金属材料需求的爆发式增长，以及现代高分子材料、复合材料的蓬勃发展，我们得以窥见材料科学如何与人类文明的进步紧密相连，每一种新材料的诞生，都意味着生产力的跃升和生活方式的改变。本书将追溯这些关键的历史节点，分析不同历史时期人们对材料性能的认知局限与探索突破。 金属材料的奥秘： 金属材料作为机械工程中最基础、应用最广泛的材料，本书将为其辟出专题。我们将从金属的晶体结构、原子键合特性出发，深入理解其宏观性能的微观根源。从铁碳合金，尤其是钢的种类繁多、性能各异，到铝合金、铜合金、钛合金等轻质高强合金的特点与应用，本书将详细介绍它们的成分、组织、性能以及热处理工艺。无论是承受高应力的结构件，还是需要在极端环境下工作的精密部件，对金属材料的深入理解都是必不可少的。读者将了解到如何通过合金化、热处理等手段，精确调控金属材料的强度、韧性、耐磨性、耐腐蚀性等关键指标，以满足各种严苛的应用需求。本书还将涵盖粉末冶金、表面工程等先进的金属材料制备与改性技术，为读者提供更广阔的视野。 高分子材料的变革： 高分子材料以其轻质、易加工、可塑性强等优势，在当今机械工程领域的应用日益广泛。本书将深入探讨各种典型高分子材料的分子结构、聚合机理，以及由此决定的物理力学性能。从通用塑料如聚乙烯、聚丙烯，到工程塑料如尼龙、聚碳酸酯，再到高性能聚合物如聚四氟乙烯、聚醚醚酮，本书将一一剖析它们的特性、改性方法以及在不同机械部件中的应用案例。例如，高分子材料如何被用于制造轻量化汽车零部件、高精度传感器外壳，或者作为密封件、减震件发挥重要作用。本书还将介绍橡胶、纤维等其他重要的高分子材料，以及它们在复合材料中的应用，展示高分子材料如何为机械设计带来新的可能性。 陶瓷材料的坚韧： 传统观念中，陶瓷常被视为易碎品，然而，现代陶瓷材料早已突破了这一局限，在高温、耐磨、绝缘等领域展现出卓越的性能。本书将揭示先进陶瓷的奥秘，包括氧化物陶瓷、碳化物陶瓷、氮化物陶瓷等。读者将了解到陶瓷材料的晶体结构、烧结工艺如何影响其致密性和力学性能。本书将详细介绍陶瓷材料在航空航天发动机、高速切削刀具、生物医学植入物等领域的尖端应用，以及它们如何应对极端工况的挑战。同时，本书也将探讨陶瓷基复合材料的制备与性能，揭示其在轻量化与耐高温方面的巨大潜力。 复合材料的融合之美： 复合材料是将两种或多种不同性质的材料通过物理或化学方法结合在一起，以获得单一材料所不具备的优异性能。本书将重点阐述纤维增强复合材料，如碳纤维增强聚合物（CFRP）、玻璃纤维增强聚合物（GFRP），以及颗粒增强复合材料、层状复合材料等。读者将深入理解纤维与基体的协同作用，以及界面设计在复合材料性能实现中的关键作用。本书将展示复合材料如何在航空航天、汽车工业、风力发电等领域实现轻量化、高强度、高刚度的设计目标，并探讨其设计、制造与检测的关键技术。 先进功能材料的崛起： 除了结构材料，现代机械工程还离不开各种功能材料的支持。本书将涉猎智能材料，如形状记忆合金、压电陶瓷，它们能够响应外界刺激而改变自身形态或性能，为可动结构、传感器和执行器提供了新的设计思路。此外，本书还将探讨纳米材料在机械领域的应用前景，例如利用纳米颗粒提高材料的强度和耐磨性，或开发具有特殊导电、导热性能的纳米结构。本书还将介绍磁性材料、光学材料在机械系统中的特殊作用，以及如何将这些功能材料集成到机械装置中，实现更高级别的智能化和集成化。 材料选择与设计考量： 理解材料的性能是基础，而如何根据具体工程需求进行合理选择，则是将理论付诸实践的关键。本书的另一个重要维度在于指导读者如何进行材料的选择与设计。我们将探讨影响材料选择的各种因素，包括载荷条件、工作环境（温度、湿度、腐蚀性介质）、使用寿命、成本效益，以及制造工艺的可行性。本书将提供一套系统性的思考框架，帮助工程师在复杂的材料选项中找到最合适的解决方案。我们将通过大量的工程实例，分析不同材料在具体应用场景下的优势与劣势，从而培养读者基于实际需求进行决策的能力。 材料的性能表征与失效分析： 深入了解材料的性能，离不开科学的测试与表征方法。本书将介绍拉伸试验、弯曲试验、冲击试验、硬度测试、疲劳试验等常见的力学性能测试方法，以及金相显微镜、扫描电子显微镜等用于观察材料微观结构的设备。同时，本书还将深入探讨材料失效的机理，包括断裂、疲劳、蠕变、腐蚀等，并介绍失效分析的常用手段，帮助读者从失效案例中吸取教训，避免未来设计中的重复性错误。 可持续发展与绿色材料： 在当今强调可持续发展的时代背景下，材料的环保性与可回收性也变得日益重要。本书将关注绿色材料的开发与应用，例如生物基高分子材料、可回收金属合金，以及环境友好型的制造工艺。我们将探讨如何通过材料的设计与管理，减少机械产品对环境的影响，实现资源的循环利用，为构建可持续发展的未来贡献力量。 总而言之，《机械工程材料》是一部面向广泛读者群体的著作，无论是初学者还是经验丰富的工程师，都能从中获益。它不仅是一本材料知识的百科全书，更是一本启迪思维、激发创新的工具书。通过对材料科学的全面深入的探索，本书旨在帮助读者构建坚实的理论基础，掌握实用的工程技能，从而在瞬息万变的机械工程领域，设计出更可靠、更高效、更具创新性的产品。

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我得承认，我拿到这本书时对“材料科学与工程”这个领域的理解还停留在非常基础的层面，主要依赖于大学时期的几本老旧教材。这本书给我的最大冲击在于它对“材料设计”理念的革新性阐述。以往我们总是说“选择合适的材料”，但这本书的视角是“设计具有特定功能的材料”。它详尽地介绍了计算材料学（ICME）的理念，如何利用第一性原理计算来预测新材料的性质，这简直是打开了新世界的大门。例如，书中对高熵合金中原子尺度的无序排列如何影响其稳定性和机械性能的讨论，就远超出了传统相图分析的范畴。它强调的不是对现有材料的掌握，而是对未来材料的创造能力。阅读过程中，我感觉作者一直在引导我思考：我们能赋予材料什么样的“性格”？如何通过调控其内部结构，使其能承受极端温度、高能量冲击或者具备自修复能力？这种前瞻性和对前沿计算工具的介绍，让这本书在信息时效性上保持了极强的竞争力，感觉像是一本面向未来十年的行业参考书。

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从装帧和排版来看，这本书的制作水准非常高，纸张厚实，印刷清晰，即便是那些复杂的能带结构图和应力-应变曲线，线条也锐利无比，长时间阅读眼睛不易疲劳，这对于需要经常查阅和对比数据的我来说，是一个非常重要的加分项。而且，这本书的索引和术语表做得极为详尽，这使得在需要快速定位某个特定概念时，效率大大提高，省去了来回翻页查找的麻烦。我尤其喜欢它在每一章末尾设置的“思考题与延伸阅读”部分。这些问题往往不是简单的知识点复述，而是需要进行跨章节知识整合才能回答的开放性难题，这极大地锻炼了我们综合运用知识的能力。更重要的是，它提供了大量的权威参考资料链接和DOI，方便我们追踪最新的原始文献，这对于保持学术交流的前沿性非常有帮助。总而言之，这本书不仅内容本身价值连城，就连作为一本工具书的易用性和辅助功能设计，也体现了出版方对读者体验的深度考量，堪称行业典范。

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初次接触这套资料时，我主要的需求是想快速了解一下高分子材料在特定环境下的耐腐蚀性问题，毕竟我手头上的项目对轻量化和耐候性要求极高。这本书的广度确实超出了我的预期，虽然它在传统的金属材料部分讲解得无可挑剔，但当我翻到复合材料那一章时，我发现它的深度足以满足专业人士的需求。书中关于碳纤维增强树脂基复合材料的界面性能分析，以及如何通过纳米填料来增强基体的韧性，这些内容都非常前沿和细致。我尤其关注了其中关于疲劳裂纹扩展速率模型的部分，作者引用了最新的实验数据和修正后的Paris定律公式，并且详细分析了应力集中对初始缺陷敏感性的影响，这对于结构可靠性分析至关重要。最让人称道的是，它不仅仅是罗列公式，而是深入探讨了数学模型背后的物理意义，很多过去模糊不清的概念，在作者的推导下变得豁然开朗。可以说，它提供了一个极佳的平台，让你可以在扎实的基础理论上，迅速对接最新的科研动态，而不是停留在过时的工业标准上，对科研工作者来说，价值不可估量。

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这本《机械工程材料》的封面设计得相当大气，那种深沉的蓝色调搭配着金属质感的标题字体，一下子就抓住了我的眼球。我本来以为这会是一本枯燥的教科书，里面塞满了密密麻麻的化学式和性能参数，但翻开之后才发现，它在结构编排上下了不少功夫。作者并没有一上来就抛出复杂的晶体结构理论，而是非常巧妙地从我们日常生活中常见的机械零件入手，比如发动机的活塞、桥梁的钢梁，这些实例的引入立刻拉近了读者与材料科学的距离。我特别欣赏它对材料历史演变脉络的梳理，从最初的青铜器时代到现代高性能合金的诞生，那种叙事感非常强，让我感觉自己不是在读一本技术手册，而是在跟随一部材料的“编年史”。更让我惊喜的是，书中对不同材料加工过程的描述，比如铸造、锻造和热处理，那些图文并茂的剖析，清晰到我仿佛能闻到冶炼炉的热气，理解了为什么同一种钢材，经过不同的工艺处理，性能会有天壤之别。这本书为我构建了一个扎实的宏观认识框架，它没有让我淹没在细节里，而是先为我指明了方向，让我对外行人看来深不可测的材料世界，有了一个初步且令人信服的整体印象。

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说实话，我是一个实战派，我对那些晦涩难懂的理论推导总是感到头疼，更希望直接知道“这个材料在什么条件下会失效，以及如何避免”。这本《机械工程材料》在“失效分析”这个主题的处理上，简直是教科书级别的范例。它没有采用那种抽象的归纳法，而是直接提供了大量真实的案例研究，比如轴承的剥落、焊接接头的脆性断裂、以及管道在高压下的蠕变失效。作者非常注重细节，对于每一个失效案例，都会从微观形貌（如扫描电镜下的断口照片）、载荷历史和环境因素进行多维度交叉分析，逻辑链条非常完整。最让我受益匪浅的是它对“预防性维护”的强调，书中专门开辟了一节，教导工程师如何根据材料的服役历史来预测剩余寿命，这直接关系到生产线的安全和成本控制。这种从结果倒推原因，再从原因指导实践的叙事方式，极大地提升了我的工程判断力，让我感觉自己像是在一个经验丰富的老工程师的指导下进行故障排查，而不是在学习一堆孤立的知识点。

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