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出版者:人民邮电

作者:熊军

出品人:

页数:302

译者:

出版时间:2007-9

价格:29.00元

装帧:

isbn号码:9787115162182

丛书系列:

图书标签:

• 数控机床
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• 机床原理
• 机床结构
• 数控技术
• 机械工程
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• 机械设计
• 金属切削

现代材料科学进展与应用 图书简介 本书深入探讨了现代材料科学领域的最新研究成果、前沿技术以及在各个工业部门的广泛应用。全书内容涵盖了从基础理论到尖端材料设计的多个层面，旨在为材料学研究人员、工程师以及高新技术产业从业者提供一份全面、深入且具有实践指导意义的参考。 第一部分：先进基础理论与计算模拟 本部分聚焦于材料科学的理论基石与数字化研究方法。 第一章：晶体缺陷与热力学 本章详细阐述了晶体结构中的点缺陷、线缺陷和面缺陷的形成机制、迁移动力学及其对材料宏观性能的影响。重点讨论了非平衡态下的缺陷演化过程，并引入了基于吉布斯自由能最小化的热力学模型来预测相变和稳定性边界。此外，还探讨了高熵合金中复杂点阵缺陷的统计热力学处理方法。 第二章：第一性原理计算在材料设计中的应用 本章系统介绍了密度泛函理论（DFT）在预测材料电子结构、能带结构、态密度及力学性能中的应用。重点分析了如何精确选择泛函（如GGA+U、混合泛函）以克服传统DFT在处理强关联体系时的局限性。通过案例分析，展示了如何利用第一性原理计算指导新型催化剂表面吸附能的设计和半导体材料的带隙工程。 第三章：分子动力学模拟与介观尺度建模 本章侧重于介观尺度的模拟技术。详细阐述了分子动力学（MD）模拟如何揭示材料在不同温度和应力场下的原子运动规律，特别是界面处的扩散行为和塑性变形机制。引入了粗粒化（Coarse-Graining）方法，用于在更长的时空尺度上模拟聚合物网络和复杂流体的行为，并讨论了介观模型与宏观连续介质模型之间的桥接技术。 第二部分：功能性与智能材料 本部分着眼于具有特定电、磁、光或响应特性的新型材料的合成与表征。 第四章：新型储能材料的电化学性能研究 本章集中讨论了锂离子电池、钠离子电池及固态电池的电极材料革新。详细分析了富锂锰基正极材料的高电压稳定性问题、硅基负极的体积膨胀控制技术，以及固体电解质的离子电导机制。讨论了基于计算筛选的无钴/无镍高能量密度正极材料的研发路径。 第五章：先进磁性材料与自旋电子学 本章深入探讨了铁磁性、反铁磁性和磁阻效应的物理本质。重点介绍了磁性隧道结（MTJ）中的自旋转移矩（STT）和自旋轨道矩（SOT）效应，及其在磁随机存取存储器（MRAM）中的应用。对拓扑绝缘体和磁性外尔半金属中的无耗散自旋电流传输机制进行了理论和实验相结合的分析。 第六章：光电转换与柔性电子材料 本章聚焦于高效光伏材料，特别是钙钛矿太阳能电池的稳定性和毒性问题。探讨了钝化层设计、晶界工程对载流子寿命的提升作用。此外，还详细介绍了有机发光二极管（OLED）中的主体材料与客体材料的界面设计，以及可拉伸电子器件中导电聚合物与弹性基底的复合技术。 第三部分：结构材料的强化与服役行为 本部分关注于提升材料的力学性能、抗腐蚀性和在极端环境下的可靠性。 第七章：超高强度钢的微观组织调控 本章系统总结了贝氏体钢、马氏体先进高强度钢（AHSS）的相变控制技术。详细分析了碳、锰、钼等合金元素对亚共析/共析钢中贝氏体形貌和硬度的影响。重点阐述了淬火过程中的残余奥氏体保持技术及其热塑性变形行为，以实现极高的综合力学性能。 第八章：陶瓷基复合材料（CMCs）的制备与断裂韧性 本章专注于高温结构材料的突破。详细介绍了碳化硅纤维增强碳化硅基体（SiC/SiC）复合材料的化学气相渗透（CVI）和液相浸渍-反应（LPI/R）制备工艺。探讨了纤维/基体界面处的包覆层设计（如热解碳/氮化硼层）如何有效控制裂纹偏转和桥接，从而大幅提高材料的断裂韧性。 第九章：增材制造（3D打印）中的材料行为 本章探讨了激光选区熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）过程中金属粉末的快速熔化、凝固与残余应力形成。分析了高扫描速度下液滴动力学对缺陷（如未熔合孔隙和气孔）形成的影响。并介绍了后处理热等静压（HIP）和热处理工艺对消除内部缺陷、优化晶粒结构和提高疲劳寿命的关键作用。 第十-二章：先进表面工程与腐蚀防护 这部分内容深入讲解了面向苛刻环境的材料表面改性技术。内容包括：等离子体增强化学气相沉积（PECVD）制备超硬类金刚石薄膜（DLC）的机制；热喷涂技术中陶瓷涂层与基体材料的热匹配优化；以及在海洋和高温燃气轮机环境下的应力腐蚀开裂（SCC）与高温氧化动力学模型。重点讨论了利用原子层沉积（ALD）技术实现亚纳米级厚度的界面控制与均匀涂覆。 总结 本书力求在理论深度和工程应用之间架起坚实的桥梁，全面展现材料科学在解决能源、信息、环境和高端制造等关键挑战中的核心地位。

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在使用的过程中，我发现这本书的实用性体现在其对典型结构实例的剖析上。书中对几种主流数控加工中心的典型结构进行了详细的剖面图展示和功能解析，包括机床主轴的设计、进给系统的精度保障等。对于每一个结构模块，作者都清晰地指出了其在实现特定加工功能中的作用和局限性。这种自上而下的结构分析，让我对一台完整的数控机床是如何协同工作的有了具象化的理解，而非仅仅停留在抽象的理论概念上。总体而言，这是一本值得反复阅读和深入研究的经典教材。

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这本书的结构安排也体现了作者对教学规律的深刻理解。它不像一些教科书那样将所有内容堆砌在一起，而是采用了循序渐进的逻辑。从最基础的数控编程指令的解读，到复杂的多轴联动控制策略，过渡得非常自然。我特别欣赏书中对于 G 代码和 M 代码的讲解，非常详尽，甚至包括了一些不常用的特殊指令的实际应用场景。这使得这本书不仅仅是一本理论参考书，更像是一本实用的“工具手册”，让我在进行实际的数控编程练习时，能够迅速查阅并理解相关指令的深层含义，极大地提高了学习效率。

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这本书给我带来的最大感受是其对现代数控技术前沿的关注。尽管它是一本偏向基础原理和结构的著作，但在介绍完传统结构后，作者并未止步，而是加入了关于智能制造、刀具补偿、在线监测等新兴技术在数控机床中的应用探讨。这些章节虽然篇幅相对较短，但无疑拓宽了读者的视野，让我们意识到数控技术并非一成不变，而是在不断进化的。这对于我们这些处于学习阶段的人来说非常重要，它提醒我们，掌握了扎实的基础，才能更好地迎接未来的技术挑战。

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这本书的书名是《数控机床原理与结构》，我拿到这本书的时候，首先被它厚重的篇幅和严谨的排版所吸引。作为一名机械工程专业的学生，我对这类专业书籍的质量要求比较高，希望它不仅能覆盖基础理论，还能有深入的实践指导。这本书的特点是内容非常扎实，从数控系统的基本构成到各个关键部件的工作原理，讲解得非常透彻。尤其是对于坐标系、插补算法这些核心概念，作者的阐述深入浅出，即便是初次接触的读者也能很快理解其精髓。书中还配有大量的图示和表格，极大地帮助了对复杂机械结构的理解。

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我花了相当一段时间仔细研读了这本书关于数控机床动态性能分析的部分，感觉作者在理论深度上做得相当到位。不仅仅是停留在“是什么”的层面，而是深入到“为什么会这样”的机理分析。例如，在讲解伺服驱动系统时，书中详细分析了不同类型电机的响应特性、闭环控制的稳定性分析，以及如何通过参数调整来优化机床的加工精度和表面质量。这种系统性的分析方法，对于未来从事高精度数控设备研发工作的人来说，无疑是一笔宝贵的财富。虽然有些地方的数学推导略显繁琐，但仔细钻研下来，收获颇丰，让人对数控技术的内在逻辑有了更清晰的认识。

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