具体描述
好的，以下是一份关于一本名为《工程材料学基础》的图书的详细简介，该书内容与《机械制图》无关： --- 图书名称：《工程材料学基础》 作者： [此处留空，或填写虚构的资深材料学教授姓名] 页数： 约 850 页 装帧： 精装，配有大量彩色图表和金相照片 定价： 188.00 元 图书简介：工程材料的微观世界与宏观性能 《工程材料学基础》是一本全面、深入探讨现代工程领域核心材料科学与工程的专业教材与参考手册。本书旨在为机械、土木、航空航天、电子信息等多个工程学科的学生、研究人员及一线工程师提供一个坚实的理论基础和实用的应用视角，理解材料的结构、性能、加工与失效之间的内在联系。 本书完全聚焦于材料本身的性质、分类、制备工艺及其在实际工程应用中的行为表现，不涉及任何关于图形表示、视图投射、投影方法或工程图样规范的制图学内容。 第一部分：材料科学的基石——结构与性能的关联 本部分是全书的理论核心，建立材料科学的基本框架。 第一章：材料的原子结构与晶体学基础 详细阐述了固体材料中原子排列的规律性——晶体结构。内容涵盖晶格常数、晶面指数（米勒指数）、晶体缺陷（点缺陷、线缺陷、面缺陷）的形成及其对材料宏观性能（如强度、塑性）的影响。本章深入探讨了晶界在材料力学行为中的关键作用，为后续学习形变机制打下基础。 第二章：工程材料的分类与基本性能参数 系统介绍金属、高分子、陶瓷及复合材料四大类工程材料的界定标准。重点解析了描述材料性能的关键参数，如弹性模量（杨氏模量）、泊松比、屈服强度、极限抗拉强度、硬度（洛氏、维氏、布氏）的测试方法和物理意义。强调了材料在不同温度和应力状态下的性能变化规律。 第三章：热力学与相变动力学 本章聚焦于材料内部相变的驱动力与速率。详述了相图（如二元合金相图，重点分析铁碳合金的Fe-C相图）的解读方法，包括相的形成、溶解度变化和平衡态预测。深入探讨了成核与长大机制，解释了热处理过程如何通过控制冷却速率和保温时间来调控材料的微观组织。 第二部分：金属材料的精深探究 金属材料作为传统工程的主体，在本教材中占据重要篇幅。 第四章：金属的形变与强化机制 本章是理解金属塑性加工和结构强化的关键。详细分析了位错（Dislocation）理论，解释了滑移、孪生等塑性变形机制。着重阐述了四种主要的金属强化途径：固溶强化、形变强化（加工硬化）、晶粒细化强化以及沉淀强化（析出强化）的微观机理及效果量化。 第五章：钢铁材料的组织与性能控制 聚焦于应用最广泛的钢铁材料。系统分析了碳钢、低合金钢、高合金钢的热处理工艺（退火、正火、淬火、回火）及其对组织（铁素体、奥氏体、贝氏体、马氏体）的演变控制。包含了工具钢、不锈钢和铸铁的关键特性与适用场景。 第六章：有色金属及其合金 探讨了铝合金、铜合金、钛合金和镍基高温合金的特点。阐述了它们在轻量化结构、耐腐蚀环境以及极端温度应用中的优势，并结合实际应用案例（如航空航天结构件的选材）说明其合金化设计思路。 第三部分：非金属材料的特性与应用 本部分拓宽了读者的材料知识广度，涵盖了现代工程不可或缺的非金属材料。 第七章：高分子材料科学 详细介绍了聚合物的分子结构、链结构、分子量分布对性能的影响。区分了热塑性塑料与热固性塑料的特性与加工方法。本章内容包括了橡胶的交联网络结构、弹性行为，以及纤维增强复合材料中树脂基体的作用。 第八章：陶瓷材料的结构与断裂行为 阐述了陶瓷材料的离子键和共价键特性导致的内在高强度和脆性。重点分析了陶瓷的晶体结构、烧结过程及其孔隙率的影响。深入探讨了陶瓷的断裂韧性、抗热震性，以及先进陶瓷（如氧化铝、氮化硅）在耐磨和绝热领域的应用。 第九章：先进复合材料 系统讲解了纤维增强复合材料（FRP）的力学模型，如混合律和逆混合律，用于预测层合板的宏观性能。分析了碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维的特性，并对比了金属基复合材料（MMC）和陶瓷基复合材料（CMC）的优势与挑战。 第四部分：材料的服役行为与先进表征 本部分侧重于材料在实际使用环境中的表现，以及现代检测手段。 第十章：材料的力学性能测试与断裂力学 详细介绍了静态、动态拉伸、压缩、弯曲、扭转等力学性能的规范化测试流程。引入线性弹性断裂力学（LEFM）的基础，如应力强度因子（K）、裂纹扩展的能量判据（G），以及韧性材料的断裂韧度（$K_{IC}$）的测定方法。 第十一章：材料的失效分析 探讨工程结构失效的主要模式：蠕变、疲劳和腐蚀。 疲劳： 介绍S-N曲线、疲劳极限、疲劳裂纹的萌生、扩展和最终断裂机制。 蠕变： 分析高温下材料的稳态和瞬态蠕变过程及其阿伦纽斯（Arrhenius）关系。 腐蚀： 区分电化学腐蚀、应力腐蚀开裂（SCC）和氢致脆化，并介绍缓蚀技术。 第十二章：材料的表征技术 介绍用于研究材料微观结构的先进无损和破坏性分析技术，包括扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）和能量色散X射线光谱（EDS）。强调这些技术如何帮助工程师“看见”结构与性能的联系。 适用对象 本书内容严谨，覆盖面广，是高等院校材料科学与工程、机械工程、航空航天工程、材料物理等专业本科高年级和研究生阶段的理想教材。同时，对于致力于材料研发、工艺优化及产品质量控制的工程师而言，本书亦是一部不可或缺的工具书。 通过系统学习《工程材料学基础》，读者将能够熟练地根据工程需求，科学地选择、设计、加工和预测各类工程材料在复杂服役条件下的行为表现。
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