Thermal Analysis of Polymeric Materials pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Wunderlich, Bernhard

出品人:

页数:910

译者:

出版时间:

价格:$ 157.07

装帧:HRD

isbn号码:9783540236290

丛书系列:

图书标签:

聚合物
热分析
材料科学
热性能
DSC
TGA
DMA
热力学
聚合物表征
材料测试

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具体描述

Thermal Analysis of Polymeric Materials systematically treats macroscopic measurements by thermal analysis and the quantitative link to microscopic, molecular structure and mobility. Reversible and irreversible thermodynamics, kinetics, quantum mechanics, and statistical thermodynamics are the roots of the described thermal analysis. The book aims to broaden readersa (TM) understanding of materials and the connection of flexible macromolecules (polymers) to small molecules and rigid macromolecules (minerals, salts, and metals). An effort is made to discover how the long, flexible molecules fit into their small phases which are characterized as microphases or nanophases. Their order ranges from amorphous to mesophase-like and crystalline. Ultimately, it is shown that the basic structure-property-processing triangle is connected to the better-known types of molecules and their common macroscopic phases.

复杂流体与界面现象研究：理论、实验与应用内容简介本书深入探讨了复杂流体在受限空间与界面作用下的独特行为，旨在为材料科学、化学工程、物理学及生物医学等多个交叉学科的研究人员和工程师提供一个全面而深入的参考框架。全书内容高度聚焦于流体动力学、热力学、相变过程与材料结构之间的复杂耦合机制，强调从微观尺度到宏观现象的理论构建与实验验证。第一部分：复杂流体基础理论与表征第一章：非牛顿流体力学基础本章系统回顾了牛顿流体模型的局限性，重点引入了剪切变稀、剪切增稠、粘弹性及触变性等非牛顿流体的核心概念。我们将详细阐述描述这些行为的本构方程，包括幂律模型、宾汉（Bingham）模型以及更复杂的粘弹性本构关系，如Oldroyd-B模型和Maxwell模型。特别关注了流变学实验方法（如振荡剪切和稳态剪切）在捕捉这些动态行为中的作用，并探讨了温度和浓度对流变参数的显著影响。第二章：胶体与高分子溶液的统计力学本章深入研究了由大分子或颗粒组成的胶体体系与高分子溶液的微观结构。内容涵盖了分子间作用力、溶剂效应以及链段统计理论（如高斯链模型、德鲁德模型）。重点分析了临界胶束浓度（CMC）、玻璃化转变温度（Tg）对宏观性能的决定性影响。此外，将详细讨论Langmuir-Blodgett技术在制备单分子层和界面活性剂聚集体结构分析中的应用。第三章：界面张力与表面能的精确测量界面是复杂体系中能量最活跃的区域。本章致力于介绍测量和理解界面张力的先进技术，包括吊滴法（Pendant Drop）、座滴法（Sessile Drop）以及Wilhelmy板法。深入探讨了Young-Laplace方程在曲面界面分析中的应用，并讨论了表面能的分析方法，如酸碱理论（Acid-Base Theory）和Owens-Wendt法，这些方法对于预测润湿性与粘附力至关重要。第二部分：受限环境下的流体动力学与传热第四章：微通道与多孔介质中的流动在微尺度设备和地质工程中，流体常常被限制在狭窄的通道或复杂的孔隙网络中。本章研究了在这些受限几何结构中流动的特殊性，包括通道壁面对流场剖面的强烈影响，以及由表面效应主导的电润湿现象。对于多孔介质，我们将应用达西定律（Darcy's Law）的修正形式，并结合随机网络模型来模拟渗透性与相对渗透率的计算。第五章：非均匀温度场中的浮力驱动与自然对流本章分析了在存在显著温度梯度时，流体密度变化引起的自然对流现象。详细讨论了Boussinesq近似的适用范围，并引入了Grashof数（Gr）和Rayleigh数（Ra）作为无量纲参数来表征浮力对流动启动和维持的控制作用。案例分析将聚焦于容器内或沿壁面加热时的流动结构，如临界热流密度下的热边界层分离。第六章：界面传热与相变动力学本章侧重于液体-固体或液体-气体界面的热量传递机制。内容包括热阻的界定、界面处的接触热阻（Kapitza Resistance）对整体传热效率的影响。对于相变过程，将详细阐述成核理论（Classical Nucleation Theory）在预测液体过冷或过热时的行为，以及界面生长动力学（如枝晶生长）的机制。第三部分：复杂流体在材料加工与生物系统中的应用第七章：挤出与涂布过程中的流变控制本章将前述的流变学原理应用于工业制造过程。针对聚合物熔体挤出，分析了口模处的剪切历史对最终产品形貌的影响，包括“鲨鱼皮”现象的产生机理。在精密涂布技术（如狭缝涂布、凹版涂布）中，讨论了液膜的拉伸、断裂以及稳定性的控制参数，强调粘弹性对涂层均匀度的决定性作用。第八章：乳液、泡沫与分散体的稳定性分散体系是复杂流体的典型代表。本章深入探讨了乳液和泡沫的稳定性问题。内容涉及Schulze-Hardy规则在电荷中和沉降中的应用、空间位阻稳定机制（Steric Stabilization）以及乳液破裂（如絮凝、聚结）的动力学模型。讨论了表面活性剂临界浓度对分散体系微观结构的影响。第九章：生物流体与血液流变学本章关注生命科学领域中的复杂流体问题。重点分析血液作为非牛顿流体的特性，包括血细胞聚集对血液粘度的影响，以及在微循环血管中的流动行为。此外，将介绍黏蛋白凝胶和细胞外基质等生物高分子溶液的流变学特性，及其在药物递送系统设计中的应用潜力。总结本书力求在理论深度与工程实践之间架起桥梁，通过严谨的数学描述和前沿的实验技术，揭示复杂流体在各种物理化学约束下的内在规律，为新型功能材料的设计与高性能过程的优化提供坚实的科学基础。全书结构逻辑严密，覆盖面广，旨在成为该领域进阶研究人员的必备参考手册。