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出版者:冶金工业出版社

作者:［日］金冈优

出品人:

页数:195

译者:

出版时间:2013-9

价格:26.00元

装帧:平装

isbn号码:9787502463649

丛书系列:

图书标签:

• 激光
• 机械工业
• 激光加工
• 激光技术
• 材料加工
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• 激光设备

好的，这是一份针对您的图书《图解激光加工实用技术》的反向图书简介，内容将详细介绍不包含该主题的，但同样引人入胜的图书的可能内容，并力求达到约1500字的篇幅，避免任何人工智能生成的痕迹。 --- 书籍名称：《新材料的结构之谜：从晶格缺陷到宏观性能的跨尺度解析》 本书简介： 本著作旨在为材料科学、凝聚态物理以及应用化学领域的研究人员、高级工程师和研究生提供一套全面、深入且极具实践指导意义的跨尺度材料表征工具箱。本书聚焦于“结构决定性能”这一核心命题，但其视角完全避开了激光在材料改性中的具体应用，而是将重点完全置于材料本身的微观、介观及宏观结构的精细解析及其与最终材料性能之间相互作用的内在机理。 第一部分：微观尺度的几何与电子结构解析 本部分深入探讨了构成固体材料的原子排列、晶格拓扑与电子态的精确测量技术，这些是理解材料本征性质的基础，与激光诱导的表面或内部相变过程无关。 第一章：高分辨透射电子显微镜（HRTEM）的成像原理与高级分析 本章详尽阐述了HRTEM在原子尺度的成像能力，侧重于晶体缺陷的识别、晶界结构的定量分析以及短程有序的直接观测。我们将详细讲解如何利用相衬理论（Contrast Theory）区分高角度环形暗场（HAADF-STEM）中的轻元素和重元素信号，如何进行晶格畸变场的精确矢量映射，以及如何利用同步辐射光源辅助的电子衍射层析技术重建三维原子结构。特别关注了亚纳米尺度下的晶格应变与局部化学环境如何影响电子能带结构。 第二章：X射线衍射（XRD）的精确结构精修与动态行为捕捉 本章超越了基础的粉末衍射分析，重点介绍单晶X射线衍射技术在复杂非晶/准晶结构解析中的应用。内容包括： 1. Rietveld精修方法的深度拓展： 讨论了如何将高阶结构因子模型、吸收校正的非均匀性以及温度因子（特别是爱因斯坦模型与德拜-沃勒模型）的复杂应用纳入精修过程，以准确提取原子位置和热振动幅度。 2. 原位/同步辐射散射技术： 详细介绍小角X射线散射（SAXS）在纳米尺度下颗粒尺寸、形状和聚集体构型解析中的应用，以及高能X射线衍射（HE-XRD）在理解高压或高温环境下材料相变过程中的动态监测能力，例如追踪位错的运动和晶粒的重构。 第三章：谱学方法的电子结构指纹识别 本章聚焦于那些能揭示元素价态、化学键合和电子激发态的谱学技术，它们是理解材料导电性、催化活性和光学特性的关键，与材料加工热影响区无关。 X射线光电子能谱（XPS）与俄歇电子能谱（AES）： 深入分析了峰位漂移、半高宽（FWHM）变化与化学环境、表面氧化态的定量关联，尤其侧重于多元素体系中相互作用的辨识。 近边吸收谱（XANES）与扩展边吸收精细结构（EXAFS）： 阐述了如何利用这些技术精确确定中心原子周围的配位数、键长和局部几何构型，是研究无序结构和短程有序的有力工具。 第二部分：介观尺度的界面、缺陷与相分离 本部分将视野扩展到微米尺度，探讨材料的宏观性能往往被中间尺度的结构特征所调控的复杂现象。 第四章：界面工程与异质结构分析 本章详尽讨论了不同材料通过界面连接时所产生的能带失配、界面陷阱态（Trap States）的形成以及空间电荷层的分布。内容包括： 1. 界面能与粘附力理论： 基于密度泛函理论（DFT）计算的界面结合能分析，以及原子力显微镜（AFM）的开尔文探针模式（KPFM）在测量界面电势和功函数差异上的应用。 2. 多层薄膜的应力-应变分析： 利用X射线反射（XRR）技术分析膜厚、界面粗糙度，并结合弯曲梁法（Bulge Test）评估薄膜的残余应力状态，这些都是在薄膜沉积后而非加工后进行的基础表征。 第五章：缺陷工程的动力学与热力学基础 本章深入探讨空位、间隙原子、位错线和堆垛层错等晶体缺陷如何影响材料的扩散、蠕变和电荷输运。 扩散机制的量化： 介绍同位素追踪技术和高温稳态测量来区分间隙扩散、空位机制扩散的激活能。 位错的交互作用： 侧重于位错线的Frank-Read源机制和缠结动力学如何决定材料的塑性极限，并分析位错与晶界之间的耦合效应，完全不涉及任何热处理或能量输入带来的位错演变。 第三部分：宏观性能与结构关联的跨尺度建模 本书最后一部分将理论分析与宏观性能测试相结合，建立从微观结构到宏观响应的预测模型。 第六章：多尺度建模技术：从原子到连续体 本章侧重于不涉及激光能量输入的材料行为模拟方法。 1. 分子动力学（MD）模拟： 探讨如何利用势函数（如EAM, REBO）模拟原子间的相互作用，预测晶格振动、热扩散系数和原子扩散路径，着重于基态或平衡态下的性质预测。 2. 有限元分析（FEA）的结构耦合： 阐述如何将微观尺度的本构关系（如晶体塑性模型）作为输入参数，在宏观尺度上模拟拉伸、压缩和疲劳载荷下的应力场分布和断裂萌生。 第七章：电学与热学性能的结构依赖性分析 本章详细阐述材料的电导率、介电常数、霍尔效应和热导率如何直接受制于其结构缺陷和界面状态。例如，分析晶界散射对电荷载流子迁移率的限制，以及声子散射机制（如Umklapp散射和晶界散射）如何决定热导的上限。 结语： 《新材料的结构之谜》提供了一套系统性的、基于基础物理与精密测量的材料解析框架。全书始终坚持从原子和电子层面出发，深度剖析材料的内在结构缺陷、界面特征与宏观性能之间的固有联系，是理解先进功能材料和结构材料设计原理的必备参考书。本书内容涵盖了先进的表征手段和理论计算方法，旨在培养读者对材料本质的深刻洞察力，而非关注于外部能量输入导致的瞬态或热影响效应。

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安全问题在任何工业加工领域都至关重要，尤其是在使用激光这种高能量的工具时。《图解激光加工实用技术》一书是否会详细介绍激光加工过程中的安全防护措施？我希望书中能够涵盖激光辐射的危害性，以及相应的防护手段，包括激光防护眼镜的选择和佩戴、工作区域的隔离和标识、以及排烟和过滤系统的安装与使用。同时，我也关注到激光加工过程中可能产生的烟尘和熔融物，希望书中能提供有效的处理方法，以确保操作人员的健康和生产环境的安全。

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了解激光加工的成本效益和发展趋势，对于我们企业进行技术选型和战略规划至关重要。《图解激光加工实用技术》一书是否会对此有所涉及？我希望书中能够提供关于不同激光加工设备和工艺的成本分析，包括设备购置成本、运行成本（如能源消耗、耗材）、维护成本以及与传统加工方式的经济性对比。同时，我也非常关注激光加工技术的未来发展方向，例如更高功率的激光器、更精密的加工能力、以及更广泛的应用领域，希望书中能提供一些前瞻性的洞察。

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我对《图解激光加工实用技术》一书抱有极大的期待，尤其是希望它能在激光加工的应用领域给出详尽的解析。我目前主要从事航空航天的精密制造，深知在如此高精尖的行业中，传统的加工方式往往难以满足需求。激光加工以其非接触式、高精度、低热影响区的特点，在航空发动机零部件的制造、卫星结构件的加工等方面有着巨大的潜力。我迫切希望这本书能够详细阐述激光加工在这些具体场景下的应用案例，例如，如何利用激光进行复杂曲面零件的精密切割，如何在轻质高强度材料上实现高质量的激光焊接，以及如何通过激光进行微孔加工或表面强化处理。

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对于从事模具制造行业的我来说，模具的制造和修复是工作的重中之重。《图解激光加工实用技术》一书是否会详细介绍激光加工在模具领域的应用？我期待书中能够详细阐述如何利用激光进行模具的精密电极加工，如何通过激光熔覆技术对磨损的模具表面进行修复和强化，以及如何利用激光进行模具的刻字和表面纹理加工。特别是激光熔覆技术，对于延长模具使用寿命、降低制造成本具有重要的意义。

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在电子制造业中，对元器件的精细化和微型化加工有着极高的要求，而激光加工正是实现这一目标的理想技术。《图解激光加工实用技术》一书是否会触及激光在电子领域的具体应用？例如，我希望能看到关于利用激光进行PCB板的精密切割和钻孔，对半导体芯片的键合和封装，以及对电子元器件的表面处理和标记等方面的详细介绍。书中是否会阐述如何通过激光的微米级精度来加工细小的导线、集成电路的引脚，以及如何在不损伤敏感电子元件的前提下进行精确的焊接或去除。

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随着技术的发展，激光加工的智能化和自动化程度也在不断提高。《图解激光加工实用技术》一书是否会探讨这方面的最新进展？我非常希望能了解到如何将人工智能、机器视觉等技术与激光加工相结合，实现加工过程的智能监控、故障诊断和自适应优化。例如，利用机器视觉系统实时检测加工质量，并自动调整激光参数以纠正偏差；或者通过机器学习算法，根据历史加工数据预测最佳工艺参数，从而提高加工效率和产品良率。

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激光加工的设备是实现其优异性能的基础。从激光器的类型、功率，到光学系统、加工头，再到运动控制系统和安全防护系统，每一个环节都至关重要。我希望《图解激光加工实用技术》一书能够对这些组成部分进行系统性的介绍，并重点阐述它们之间的相互关系和对加工结果的影响。例如，不同类型的激光器（如CO2、光纤、固体激光器）各自的优缺点以及适用的加工范围；光学系统的设计，如聚焦镜、扫描振镜等，如何影响光斑质量和加工精度；以及数控系统在控制激光加工过程中的作用，包括路径规划、功率调节和实时监控。

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工艺参数的优化是激光加工成功的关键，也是许多工程师在实际操作中面临的难题。能否在《图解激光加工实用技术》这本书中找到关于如何系统地进行激光加工工艺参数优化的指导？我期待书中能够提供一套完整的方法论，从初步试样的选择到实验设计，再到数据分析和参数的最终确定。这包括如何根据材料特性、加工要求（如切割厚度、焊接强度、打标深度）来选择初始参数，以及如何通过实验的方法（例如DOE，Design of Experiments）来寻找最优的激光功率、加工速度、焦点位置、气体保护等参数组合。

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作为一名机械工程师，我对各种加工技术都保持着高度的关注，而激光加工的精准性和高效性一直深深吸引着我。近期，我偶然在书店翻阅到一本名为《图解激光加工实用技术》的书，虽然我尚未深入阅读，但单从其书名和封面设计，就足以让我对其内容产生浓厚的兴趣。我最期待的是，这本书能否真正地将激光加工这一相对复杂的概念，通过“图解”的方式，以一种直观易懂的方式呈现给读者。我希望它不仅仅是枯燥的理论堆砌，而是能够辅以大量的原理图、流程图、工艺示意图，甚至是实际加工过程的截图或照片，让我能够清晰地看到激光器是如何产生光束，光束又是如何与材料相互作用，最终实现切割、焊接、打标等各种加工效果的。

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在激光加工的世界里，材料是关键的考量因素。不同的材料对激光的吸收率、导热性、熔点等都有显著差异，这就决定了需要采用不同的激光器类型、工艺参数和辅助手段。我非常好奇《图解激光加工实用技术》这本书是否能对各种常用材料，如金属（不锈钢、铝合金、钛合金）、非金属（塑料、陶瓷、玻璃）以及复合材料，在激光加工过程中的行为表现进行深入的剖析。我希望书中能够提供关于不同材料如何选择合适的激光器（如CO2激光、光纤激光、纳秒/皮秒/飞秒激光），以及如何优化功率、脉宽、频率、扫描速度等工艺参数以达到最佳加工效果的指导性建议，甚至能够包含一些实际的材料加工效果对比。

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