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《水质分析方法与技术》结合最新水质分析标准和给排水行业水质分析的实际应用现状，全面介绍了水质分析方法和实用技术。全书共分9章，对水资源、水污染和水质指标作了简要的叙述，专门介绍了水质分析程序与质量保证、质量控制，强调分析数据的可靠性。阐述了常规化学分析、分光光度、原子光谱、色谱、电化学分析和流动注射、水微生物基础与检验和在线监测与便携式分析方法、技术及其操作实例。
《现代材料科学基础与前沿进展》 内容概要： 本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，探讨现代材料科学的基础理论、关键制备技术以及当前最前沿的研究方向与应用。全书结构严谨，内容涵盖了从微观尺度的原子排列到宏观性能表现的完整链条，强调理论指导下的材料设计与工程实践的紧密结合。 第一部分：材料科学的基石 第一章：晶体结构与缺陷工程 本章深入阐述了固体材料的周期性结构，详细介绍了晶格常数、晶体学符号（如Miller指数）的确定方法。着重分析了点缺陷、线缺陷和面缺陷（如位错、晶界）的形成热力学与动力学机制，并阐述了这些微观缺陷如何深刻地影响材料的宏观机械性能（如屈服强度、韧性与蠕变行为）。此外，还引入了电子结构与能带理论的基础概念，为理解材料的导电性、光学特性和磁性奠定了理论基础。 第二章：热力学与相图解析 本章聚焦于材料体系的平衡态研究。详细讲解了吉布斯自由能、化学势在多组分多相体系中的作用。重点剖析了二元和三元相图的绘制、解读与应用，包括共晶反应、固溶、相变温度的确定。特别强调了热处理过程（如退火、淬火、时效）如何通过控制相变动力学来优化材料的微观结构和最终性能。 第三章：动力学过程与扩散理论 本章探讨材料随时间变化的演化过程，即材料的非平衡态行为。深入剖析了Fick扩散定律及其在固态反应中的应用，包括晶界扩散、体扩散和快速扩散通道。讨论了形核与长大理论在材料凝固、沉淀强化中的重要性，并引入了马尔可夫过程来描述复杂的结构演化路径。 第二部分：先进材料的制备与表征技术 第四章：先进薄膜与表面工程 本章系统介绍了薄膜材料的制备技术，包括物理气相沉积（PVD，如溅射、蒸发）和化学气相沉积（CVD）的高级变种。详细探讨了薄膜的应力控制、界面兼容性以及如何通过表面改性（如离子注入、等离子体处理）来提高材料的耐磨损性、抗腐蚀性和生物相容性。 第五章：高性能复合材料的设计与界面控制 本书将复合材料视为一种解决单一材料局限性的有效途径。本章重点讨论了纤维增强、颗粒增强和层状复合材料的力学建模（如混合律、断裂力学模型）。强调了增强相与基体之间的界面结合强度是决定整体性能的关键因素，并介绍了通过化学键合、涂层技术来优化界面性能的策略。 第六章：先进材料的结构解析工具 本章侧重于材料表征的现代手段。全面介绍了电子显微学（高分辨透射电镜HRTEM、扫描电镜SEM及其能谱分析EDS）在微观结构成像和元素分析中的应用。同时，详细阐述了X射线衍射（XRD）用于晶体结构鉴定和残余应力分析的原理，以及光谱学技术（如拉曼光谱、XPS）在化学状态探究中的优势。 第三部分：前沿领域与未来展望 第七章：能源存储与转换材料 本章聚焦于对可持续发展至关重要的材料领域。深入分析了锂离子电池正负极材料的电化学性能，包括层状氧化物、磷酸盐和硅基负极的结构稳定性与循环性能。同时，讨论了高效光催化剂（如二氧化钛改性材料）的设计原则，以及固态电解质的离子传导机制。 第八章：智能与自适应材料 本章探索具有环境响应性的功能材料。详细阐述了形状记忆合金（SMA）的马氏体相变与应力诱导相变机理，以及压电/铁电材料的介电响应特性及其在传感器和执行器中的应用。引入了磁性形状记忆合金和电活性聚合物的设计理念。 第九章：生物医用材料与组织工程支架 本章关注材料在生命科学中的应用。详细讨论了生物相容性、生物降解性的量化标准。重点分析了多孔支架材料（如水凝胶、可降解聚合物）的制备技术，以及如何通过表面微纳结构调控来指导细胞的粘附、增殖和分化，以实现组织再生。 总结与展望： 全书在理论深度和工程实用性之间寻求平衡，旨在培养读者从原子尺度理解材料行为，并利用先进技术设计、制备和表征新型高性能材料的能力。通过对材料科学核心概念的系统梳理和对当前研究热点的深入剖析，本书为材料科学、化学工程、物理学及相关交叉学科的研究人员和高年级学生提供了一本权威性的参考著作。
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