无机及分析化学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:张仕勇 编

出品人:

页数:345

译者:

出版时间:2000-9

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787308023672

丛书系列:

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• 无机化学
• 分析化学
• 化学
• 高等教育
• 教材
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• 理学
• 化学学科
• 实验
• 基础

现代材料科学导论 本书旨在为本科生和研究生提供一个全面而深入的现代材料科学概览，重点关注材料的结构、性能、制备与应用之间的内在联系。 第一部分：材料科学基础 第一章：材料科学的范畴与发展 本章首先界定了材料科学的学科边界，阐释了其与化学、物理学、工程学的交叉融合特性。我们将追溯材料科学从传统经验积累到基于原子尺度设计的演变历程，探讨当前材料研究的前沿热点，如可持续材料、智能材料和纳米结构材料。内容包括材料的宏观分类（金属、陶瓷、高分子、复合材料）及其基本特性概述，以及理解材料行为所需的基础热力学和动力学原理。重点阐述了晶体结构和非晶态结构对材料宏观性能的决定性影响。 第二章：晶体结构与缺陷 深入探讨了晶体学的基本概念，包括布拉维点阵、密堆积结构（FCC、BCC、HCP）以及非立方晶系的描述方法。详细分析了米勒指数在晶面和晶向表示中的应用。本章的核心在于对晶体缺陷的分类和理解：点缺陷（空位、间隙原子、取代原子）、线缺陷（位错的类型和滑移机制）以及面缺陷（晶界、孪晶界）。通过分析这些缺陷如何影响材料的力学响应（如塑性变形、硬化机制）和传输性能，为后续的性能章节打下坚实的基础。 第三章：材料的热力学与相图 本章聚焦于材料体系的能量状态和相变过程。引入吉布斯自由能的概念，解释相平衡的条件。系统性地讲解了二元合金相图的解读，包括固溶体、化合物的形成、共晶、共熔和包析反应的原理。特别关注非平衡相变过程，如冷却速率对微观结构（如珠光体、贝氏体、马氏体转变）的影响，这些是理解热处理工艺的关键。同时，讨论了热力学驱动力在材料合成和烧结过程中的作用。 第四章：材料动力学与扩散 材料的性能往往依赖于其微观结构演变的速度。本章详细阐述了扩散在固态材料中的基本机制，包括晶格扩散和晶界扩散。深入分析了菲克第一和第二定律，并讨论了温度和浓差梯度对扩散系数的影响。此外，本章还涵盖了形核与长大理论，这是理解沉淀强化、晶粒细化以及薄膜生长等过程的核心。 第二部分：结构与性能的关联 第五章：力学性能 本章全面考察材料在各种载荷下的响应。从弹性形变（杨氏模量、泊松比）开始，过渡到塑性形变机制（位错运动、加工硬化）。详细分析了拉伸、压缩、剪切测试的标准操作和数据解析。重点探讨了材料的断裂力学，包括韧性与脆性断裂的区别，裂纹的萌生、扩展和最终断裂过程。引入了疲劳（S-N曲线、高周疲劳与低周疲劳）和蠕变（稳态、瞬态蠕变）现象的物理本质及其工程评估方法。 第六章：电学性能 本章系统阐述了不同材料类别中电荷载流子的行为。对于金属，讨论了德鲁德模型和能带理论，解释了电阻率的温度依赖性。对于半导体，详细分析了本征与非本征导电性，P型和N型掺杂的原理及其在PN结中的应用。对于电介质材料，讨论了极化机制（电子、离子、取向极化）和介电击穿现象。内容还包括超导材料的基本特性和II型超导体的应用潜力。 第七章：磁学性能 深入研究材料的磁响应。区分顺磁性、抗磁性、铁磁性、亚铁磁性和反铁磁性。详尽解析了铁磁材料中的磁畴结构、磁滞回线（矫顽力、剩磁、饱和磁化强度）的形成机理。重点讨论了硬磁材料（用于永磁体）和软磁材料（用于变压器和电感器）的微结构设计原则。此外，也涉及磁光效应和现代信息存储技术中的磁性应用。 第八章：光学与热学性能 本章探讨材料与电磁辐射和热能的相互作用。在光学方面，讨论了光的吸收、透射和散射机制，包括等离子体振荡对金属光学的贡献，以及半导体和陶瓷中的带隙吸收。在热学方面，分析了晶格振动（声子）在热传导中的作用，区分了晶体和非晶态材料的热导率差异，并讨论了热膨胀的微观根源。 第三部分：材料的制备与应用 第九章：金属材料的制备与热处理 本章将理论与工程实践相结合。介绍了金属材料的主要制备工艺，包括熔炼、铸造（凝固原理）、粉末冶金和增材制造的基础。重点详细阐述了热处理工艺，如退火、正火、淬火和回火，解释了这些过程如何通过控制相变和晶粒尺寸来优化机械性能。探讨了合金化对性能的强化作用，如固溶强化和沉淀强化。 第十章：陶瓷与玻璃材料 陶瓷材料的特点是高硬度、耐高温和化学稳定性。本章阐述了粘土矿物、氧化物、碳化物和氮化物的结构特性。讨论了陶瓷材料的烧结过程，这是决定其最终密度和性能的关键。特别关注玻璃的结构（长程无序性）和玻璃化转变温度（Tg），以及如何通过化学改性和应力退火来控制玻璃的性能。 第十一章：高分子材料 本章聚焦于有机聚合物的结构、构象和性能。解释了聚合反应类型（加聚、缩聚）和分子量分布对材料性能的影响。深入分析了热塑性塑料和热固性树脂的区别，以及高分子的结晶度、玻璃化转变（Tg）和熔点（Tm）的测量与调控。讨论了高分子复合材料（如纤维增强塑料）的增强机制。 第十二章：复合材料与纳米材料 复合材料通过组合不同基体和增强相来获得超越单一材料的性能。本章详细分析了界面对载荷传递的重要性，并介绍了不同类型的复合材料（颗粒增强、纤维增强、结构复合材料）。最后，引入了材料科学最前沿——纳米材料（如量子点、纳米线、石墨烯）。阐述了尺寸效应如何导致宏观性能的显著变化，并展望了其在电子器件和生物医学领域的应用前景。 第十三章：材料的腐蚀与失效分析 本章关注材料在实际服役环境中的稳定性。详细分析了电化学腐蚀（如析氢、吸氧、浓差电池腐蚀）的机理和防护方法（如牺牲阳极、涂层保护）。同时，介绍了失效分析的基本流程和工具（如SEM、EDS），帮助工程师识别和预防材料的疲劳断裂、蠕变断裂、应力腐蚀开裂等失效模式。 本书的特色在于紧密结合现代实验技术和计算模拟方法来阐释材料的内在联系，并通过大量的案例研究来强化理论知识在实际工程问题中的应用能力。

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这本《无机及分析化学》简直是为我量身定做的，我是一个刚踏入化学领域的大学生，面对堆积如山的理论知识，常常感到无从下手。这本书的结构安排得非常合理，从基础的元素周期律、原子结构讲起，循序渐进地深入到复杂的配合物化学和酸碱平衡。尤其让我印象深刻的是它对实验操作的细致描述，每一个步骤都配有清晰的图示和操作要点，让我这个实验新手在实际操作中少走了很多弯路。比如，在进行滴定实验时，书里不仅讲解了原理，还详细分析了可能出现的误差来源，让我能够更好地控制实验条件，提高了实验的准确性和可靠性。作者的文笔流畅易懂，即便是那些听起来很“高大上”的理论概念，也能用非常贴近生活、形象的比喻来解释，这极大地减轻了我的学习压力。我特别喜欢它在每一章节末尾设置的“拓展阅读”部分，这些内容让我对化学的实际应用有了更深的理解，比如它如何解释我们日常生活中遇到的水垢问题，或者某些食品添加剂的化学原理，让我感觉化学不再是枯燥的公式堆砌，而是与我们生活息息相关的科学。这本书的配套习题也非常棒，难度适中，既有基础巩固型的题目，也有一些需要深入思考的综合应用题，对于巩固知识点非常有帮助。

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自从拿到这本《无机及分析化学》以来，我的科研思路似乎一下子被打开了，我是一名研究生，主要研究方向是材料科学，这本书为我提供了坚实的理论支撑。它对于过渡金属的电子排布、晶体场理论的阐述深入且透彻，尤其是在讲解配位化学时，引入了最新的DFT计算结果来佐证理论模型的有效性，这对于我们进行前沿研究工作至关重要。分析化学部分更是精彩纷纭，它没有停留在传统的重量分析和容量分析，而是花了大篇幅介绍了现代仪器分析技术，如原子吸收光谱（AAS）和电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）的工作原理、优缺点以及在痕量分析中的应用，这些内容对我后续的样品检测和数据处理提供了宝贵的参考。这本书的排版设计也十分考究，大量的化学结构图、能级图都清晰明了，色彩的运用恰到好处，使得复杂的概念结构一目了然，大大节省了我查阅其他参考资料的时间。我惊喜地发现，很多我之前在文献中感到困惑的概念，在这本书里找到了简洁而权威的解释。这本书的深度和广度，完全满足了一个需要将理论知识转化为实际研究手段的科研人员的需求，我强烈推荐给所有从事相关领域的同仁。

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我是一位资深化学工程师，参与工业催化剂的研发工作，我阅读《无机及分析化学》时，关注的重点在于其对实际工业过程的指导意义。这本书在讨论固体酸碱性、表面化学性质时，引用了大量的工业案例，比如沸石分子筛在石油化工中的应用，以及负载型金属催化剂的制备与表征，这些内容对我优化现有催化剂的合成路线提供了新的思路。特别是对电化学分析的阐述，不仅仅停留在理论层面，还深入探讨了电化学传感器在工业过程在线监测中的应用，比如pH计、离子选择性电极的校准和维护，这些实操层面的知识对于工厂现场的质量控制至关重要。这本书的语言风格偏向于严谨的工程学叙事，精确、高效，没有多余的修饰，每一个概念的提出都紧密联系着其背后的物理或化学实质。它成功地架设了基础化学理论与复杂工业实践之间的桥梁，让我能够更清晰地从微观层面理解宏观反应的效率问题。总而言之，对于一个将化学知识应用于大规模生产和研发的专业人士来说，这本书的价值在于其深厚的理论基础和高度的工程相关性。

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说实话，我对化学这门学科一直抱有一种敬而远之的态度，感觉它充满了各种陌生的符号和复杂的反应式，直到我无意中接触到这本《无机及分析化学》。这本书给我的第一印象就是“友好”。它完全没有那种高高在上的学术腔调，反而像一位耐心的老教授在娓娓道来。例如，在讲解化学键理论时，作者没有直接抛出复杂的薛定谔方程，而是从原子轨道杂化的概念入手，用图形和模型直观地展示了分子是如何形成的，这让我这个文科背景的读者也能大致理解其中的逻辑。最让我感到惊喜的是，它在介绍元素性质时，穿插了大量的历史故事和科学发现过程，比如关于稀有气体的发现过程，充满了戏剧性，让学习过程充满了趣味性，完全不像一本教科书，更像是一本化学世界的探险日记。通过这本书，我对“无机”的理解不再仅仅停留在“不含碳的物质”，而是认识到了其在能源、环境科学中扮演的关键角色。它成功地将我从一个对化学完全不感兴趣的门外汉，引向了愿意去探索这个奇妙世界的探索者。

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这本《无机及分析化学》在我的备考过程中扮演了无可替代的角色。我正在准备一个竞争异常激烈的专业资格考试，其中对化学基础知识的要求极为苛刻。这本书的特点在于其内容的覆盖面极其全面且具有极高的时效性。它不仅包含了经典的化学热力学、化学平衡等核心内容，还对新发现的超价化合物、纳米材料的化学特性等前沿知识点进行了详尽的论述，这无疑为我应对那些“偏门”但又可能出现的考点提供了坚实的后盾。它的理论推导过程逻辑严密，每一步都解释得非常到位，这对于需要进行公式推导和数值计算的考试至关重要。我特别欣赏它在“分析化学”一章中对误差分析和质量控制（QC/QA）的强调，这不仅是考试的重点，也是未来职业生涯中必须掌握的技能。书中的附录部分更是我的“救星”，包含了大量常用的物理常数表、溶解度数据以及标准电极电势表，查阅起来非常方便，省去了我翻阅其他工具书的麻烦。这本书可以说是集教材的系统性、参考书的全面性以及工具书的实用性于一身的典范之作。

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