特种陶瓷工艺与性能 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:哈尔滨工业大学出版社

作者:

出品人:

页数:260

译者:

出版时间:2008-3

价格:30.00元

装帧:

isbn号码:9787560322711

丛书系列:

图书标签:

• 陶瓷
• 特种陶瓷工艺与性能
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• 陶瓷加工

好的，这是一份关于《特种陶瓷工艺与性能》这本书的图书简介，重点突出其不包含的内容，并以专业、详尽的风格呈现，力求自然流畅。 --- 图书简介：《特种陶瓷工艺与性能》 本书聚焦于面向未来工业应用的高性能陶瓷材料，深入剖析了从原料准备到最终产品成型、烧结过程中的关键技术环节，并详尽阐述了材料结构与宏观性能之间的内在联系。 核心内容概述： 本书旨在为材料科学、陶瓷工程、机械工程及相关领域的学生、研究人员和专业技术人员提供一本全面、深入的学习资源。内容涵盖了特种陶瓷的分类、制备方法、微观结构控制、性能表征以及实际应用案例。 第一部分：特种陶瓷基础与分类 本部分奠定了理解特种陶瓷的理论基础，详细界定了“特种”的范畴，区分了传统结构陶瓷与先进功能陶瓷的性能边界。 陶瓷的晶体结构与晶格缺陷： 深入探讨了氧化物、非氧化物及复合陶瓷体系中的本征缺陷（如点缺陷、位错）如何影响材料的力学、电学和热学性能。 先进陶瓷的家族谱系： 系统梳理了高纯氧化铝、氧化锆（稳定化体系）、氮化硅、碳化硅、氮化铝等关键材料的化学组分特点、晶相转变规律及热力学稳定性。 性能指标的量化： 详细解释了抗弯强度、断裂韧性（$K_{IC}$）、维氏硬度、热导率、介电常数等关键参数的测试标准和意义。 第二部分：先进陶瓷的制备工艺 本部分是本书的技术核心，详细阐述了从粉体制备到生坯成型的复杂流程，重点在于如何通过工艺手段控制粉体的形貌、粒径分布及生坯的均匀性。 高纯粉体制备技术： 详述了化学共沉淀法、溶胶-凝胶法（Sol-Gel）、水热合成法在制备纳米级、高活性粉体中的应用与优缺点对比。特别关注了对粉体粒径和表面能的精确调控。 成型技术深度解析： 全面覆盖了干压成型、流延成型（Tape Casting）在制备薄板和多层结构中的应用，并对等静压成型（CIP）和注射成型（MIM）的工艺窗口、模具设计和脱脂曲线进行了详尽的数学建模与案例分析。 烧结理论与实践： 重点阐述了液相烧结、固相烧结、放电等离子烧结（SPS）和热等静压（HIP）等先进烧结技术对致密化过程的影响。分析了烧结过程中气孔的形成、迁移与消除机制，以及如何通过添加烧结助剂来降低烧结温度并抑制晶粒异常长大。 第三部分：结构与性能的耦合 本部分是连接工艺与最终应用的关键桥梁，旨在揭示微观结构如何决定宏观性能，并探讨如何通过结构工程学来设计具有特定功能的陶瓷材料。 力学性能优化： 深入探讨了晶界工程在提升断裂韧性中的作用，如利用转变增韧（如Y-TZP）、纤维增韧或引入微裂纹机制来提升抗冲击能力。分析了热应力对陶瓷部件寿命的影响。 电学与热学性能调控： 针对电子封装和热管理材料，详细讨论了掺杂对导电性、半导体特性（如热敏电阻）的影响。对高热导陶瓷（如AlN）的声子散射机制进行了深入阐述。 表面工程： 覆盖了陶瓷的表面改性技术，包括但不限于反应性熔射、物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）在陶瓷涂层和复合材料制备中的应用。 --- 本书严格遵循的学术边界与 不包含 的内容范围： 为了确保内容的专业性和焦点集中，《特种陶瓷工艺与性能》明确界定，不涉及以下领域或主题： 一、材料种类限制： 1. 非陶瓷材料的深入研究： 本书不包含对金属合金（如高温合金、钛合金等）、聚合物材料（如工程塑料、复合树脂）的冶金学、高分子化学或其加工成型工艺（如注塑、挤出、热压焊）的深入介绍或性能分析。 2. 玻璃科学基础： 虽然玻璃是无定形固体，但本书不深入探讨传统玻璃（如钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃）的熔制过程、玻璃化转变温度的精确测定，以及光学玻璃的精密切割与抛光技术。 3. 生物活性材料的生物相容性与体内降解： 尽管提及生物医用陶瓷（如羟基磷灰石），但本书不涉及其详细的细胞毒性测试、植入后的免疫反应机制、体内药物缓释动力学研究或组织工程学应用。 二、工艺技术范围限制： 4. 传统烧结/陶化的细节： 本书不详述传统日用陶瓷（如卫生瓷、餐具）的低成本、大规模、间歇式窑炉烧成曲线、釉料化学配方或色彩学。 5. 增材制造（3D打印）的细节技术： 虽然可能提及概念，但本书不详述当前主流的陶瓷增材制造技术细节，如光固化成型（SLA/DLP）中光敏树脂的选择、层间粘结的优化、或选择性激光烧结（SLS）中的粉末铺展与熔化机制。 6. 粉体制备的极端化学分离技术： 对于涉及超临界流体萃取、复杂离子交换树脂分离等高纯度无机盐提纯的早期化工步骤，本书仅作引用，不进行其详细的反应动力学或设备设计探讨。 三、性能表征与应用侧重限制： 7. 非结构性或特定功能领域的深挖： 本书不侧重于核燃料陶瓷（如UO2的辐照损伤）、燃料电池电解质的离子电导率在复杂电化学反应中的表现，或铁电材料的畴壁运动与反铁电效应的复杂研究。 8. 设备与仪器操作规程： 尽管依赖于测试数据，但本书不提供如扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）或X射线衍射（XRD）仪器的具体操作指南、维护手册或故障排除流程。 总结： 《特种陶瓷工艺与性能》是一本面向工程化应用、侧重于结构控制和性能实现的专业参考书。它专注于如何通过精确的粉体工程、成型控制和烧结热处理，将基础无机原料转化为具有卓越机械、热学或电学性能的先进陶瓷制品。本书为读者提供的是从“如何制备出性能优异的陶瓷构件”这一工程目标出发的系统化知识体系，而非其他相关材料科学领域的理论扩展。

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如果说内容深度有所欠缺，那么这本书在数据和图表的使用上，表现得更加令人遗憾。一本关于“工艺与性能”的书籍，其核心价值理应体现在大量精确的实验数据和清晰的结构-性能关联图谱上。但在这本书中，我发现很多关键性能指标的展示非常草率。比如，在介绍高性能结构陶瓷的抗热震性能时，书中只给出了一句笼统的描述，而缺失了最核心的热物性能数据——热膨胀系数的精确数值、热导率随温度的变化曲线，以及这些数据如何通过有限元分析来预测实际服役温度下的应力分布。很多图表要么是分辨率极低、难以辨认的扫描件，要么就是非常简单的概念示意图，而非基于实际研究成果的定量数据图。这对于需要进行设计选型和性能优化的工程师或研究生而言，是致命的缺陷。我需要的是那些能揭示材料内在机理的、经过同行评审的、可靠的数据支撑，而不是那些停留在定性描述层面的插图。这本书在这一点上，严重偏离了“工艺与性能”这一主题所应有的科学严谨性要求。

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这本书的叙事风格和语言组织实在难以吸引我这样的专业读者持续投入时间。它的行文结构非常线性、刻板，缺乏对知识点的深度挖掘和不同技术路线之间的横向比较分析。例如，在介绍陶瓷的成型工艺部分，作者似乎只是机械地罗列了干压、流延、注浆等传统方法，然后就转到了烧结理论。更令人费解的是，每章的结尾都像是匆匆收尾，对于前文提出的理论如何在实际工业生产中解决那些复杂的工艺难题，几乎没有提供任何案例分析或者工程实例的讨论。我特别希望看到的是，在讨论陶瓷致密化过程中，如何平衡晶粒长大与气孔率的控制，这可是贯穿所有高性能陶瓷制备的核心矛盾。然而，书中对这些关键的工艺参数敏感性分析，比如升温速率、气氛控制对最终材料微观结构的影响的量化描述，都是极其模糊的。阅读体验上，更像是在翻阅一份多年前编写的、未经充分修订的教学讲义，缺乏现代学术著作应有的那种严谨的逻辑推导和前沿信息的整合，让人感觉作者的知识体系似乎停滞在了某个时间点，未能跟上特种陶瓷技术飞速发展的步伐。

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这本书的书名是《特种陶瓷工艺与性能》，但这本书的内容却让我感到有些意外，甚至可以说有些失望。我原本期待的是一本深入探讨现代特种陶瓷材料制备技术、晶相结构演变及其对宏观力学、电学、热学等性能影响的专业著作。然而，我看到的更多的是一些基础性的、似乎在其他材料学入门教材中就能找到的内容。比如，它花了大量的篇幅去介绍氧化物、非氧化物陶瓷的基本分类和历史沿革，这对于一个已经对陶瓷有一定了解的读者来说，显得有些过于浅显和冗余。更让我感到困惑的是，书中对于“特种”二字所应有的那些尖端技术，例如快速烧结技术（如放电等离子烧结-SPS）、复杂粉体表面改性策略、或者是针对特定功能（如高温超导薄膜、先进结构陶瓷的增韧机制）的微观控制手段，几乎没有涉及，或者仅仅是一笔带过。例如，在讨论陶瓷的力学性能时，书中主要集中在传统的断裂韧性测试方法和 Weibull 统计，而对于如裂纹尖端塑性区、纤维增韧机制在陶瓷基复合材料中的应用细节，则缺乏足够的深度和实例支撑。这就像期待品尝一道精致的法式大餐，结果上来的却是一份配料表详尽但味道平庸的家常炖菜，让人提不起太多的阅读兴致。

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这本书的视角似乎完全聚焦于“宏观制造”到“宏观性能”的简单映射，完全忽略了当前材料科学研究中最具活力和挑战性的微纳尺度界面控制。比如，在讨论特种陶瓷的电学性能时，比如铁电材料的畴壁运动、半导体陶瓷的晶界电势效应，这些都是由纳米尺度的缺陷和界面结构决定的。然而，这本书在讲解这些现象时，往往止步于对经典物理模型的引用，对于如何利用先进的材料表征技术（如高分辨透射电镜HR-TEM、原子级力学测试等）来直接观察和量化这些微观结构特征，并将其与性能关联起来，几乎是空白。这就像一本研究发动机的书，却只谈论了活塞的形状和油箱的容量，却完全不涉及燃烧室内部的燃料雾化和火焰传播动力学。对于致力于前沿研究的读者来说，这种“去微观化”的叙事方式，使得这本书的指导价值大打折扣，它更像是一本给初学者提供的、关于“陶瓷是什么”的百科全书，而非一本深入探讨“如何制造出特定性能的尖端陶瓷”的工具书。

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最后，从编辑和排版的角度来看，这本书的制作水准也未能达到一本专业技术书籍的标准。全书的术语一致性问题非常突出，同一个材料，在不同章节中出现了好几种不同的简称或中文翻译，这在需要精确查阅信息的场景下，极大地增加了理解的难度和阅读的挫败感。此外，书中的参考文献引用系统也显得混乱不堪，很多重要的理论基础和实验结果的来源标注模糊不清，甚至有些明显的引用缺失。这使得我们无法追溯到第一手的研究资料进行深入学习，也无法判断书中某些“新颖”的观点是否具有坚实的学术背景支持。一本严谨的学术专著，其参考系统的完整性是其可信度的基石。这本书在这方面表现出的随意性，不禁让人对其中内容的准确性和时效性产生根本性的怀疑。总而言之，它更像是一个快速拼凑的概览，而不是一本精心打磨、能够指导实践和科研的权威性参考资料。

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