具体描述
深入探索材料科学与工程的广阔天地：一本超越塑料加工的综合性参考书 本书汇集了材料科学、工程学以及相关制造工艺的精深知识，旨在为读者提供一个全面而深入的视角，超越特定材料或单一加工技术的范畴。它不仅关注基础理论的构建，更强调理论与现代工业实践的紧密结合，为材料工程师、研发人员以及高端制造业从业者提供了一份不可或缺的案头工具。 第一部分：基础材料科学的基石 本书伊始，系统地回顾了固体材料的微观结构与宏观性能之间的内在联系。我们不再仅仅停留在对高分子材料的表面描述，而是深入探讨了晶体结构、非晶态结构、缺陷理论（如位错、晶界）如何决定材料的力学、热学、电学和光学特性。 原子尺度下的互动： 第一章详细剖析了化学键的类型、电子云分布对材料粘结强度的影响，以及不同热力学条件（温度、压力）下相变的驱动力。特别地，本书引入了先进的计算材料学方法（如第一性原理计算和分子动力学模拟）如何帮助预测新材料的潜在性能，这为材料设计提供了强大的理论支持。 结构与性能的关联性： 第二章专注于材料的微观形貌分析技术。我们详细介绍了电子显微镜（SEM, TEM, STEM）的最新发展及其在解析纳米尺度结构方面的应用。讨论了X射线衍射（XRD）和光谱学技术（如拉曼光谱、XPS）如何揭示材料的化学态和结晶度。这部分内容强调了“结构决定性能”这一核心原则，并通过大量的案例研究展示了如何通过调控微观结构来优化材料性能。 第二部分：先进材料的创新与应用 超越传统材料的局限，本书将大量篇幅投入到高性能与功能性材料的研发与应用上。 高性能金属合金与复合材料： 重点分析了航空航天领域急需的超高强度钢、镍基/钛基高温合金的冶炼、热处理工艺及其蠕变、疲劳性能。在复合材料方面，本书详细阐述了纤维增强材料（如碳纤维、陶瓷纤维）的界面化学、基体材料的选择标准，以及先进的铺层和固化技术，特别是针对高载荷和极端环境的应用场景。 功能性与智能材料系统： 这一章节是全书的前沿体现。它深入探讨了压电材料、铁电材料的本构方程与器件集成，以及形状记忆合金（SMA）在精密驱动和医疗器械中的应用。此外，对自修复材料和响应性聚合物的最新研究进展进行了梳理，展示了材料如何从被动结构转变为主动响应系统。 第三部分：核心制造工艺的革新与控制 本书将制造工艺视为材料性能实现的最后一道关键环节，聚焦于那些对材料性能有决定性影响的高精度制造技术。 塑性加工与材料流变学： 深入剖析了冷/热变形过程中的材料本构关系，特别是针对复杂截面和高精度要求的挤压、轧制过程。讨论了如何利用有限元分析（FEA）精确模拟材料在模具中的流动行为，以避免裂纹、孔隙等缺陷的产生。 连接技术与表面工程： 焊接不再是简单的熔合，本书探讨了激光焊接、电子束焊等高能量密度输入技术的冶金学基础，以及焊缝区热影响区（HAZ）的微观组织演变和性能退化分析。表面工程方面，详细介绍了先进的PVD/CVD涂层技术、热喷涂工艺，及其在提高材料耐磨损、耐腐蚀和生物相容性方面的机制。 精密成型与增材制造（Additive Manufacturing）： 这一部分全面覆盖了高精度铸造、注塑（Injection Molding）的模流分析，以及更具颠覆性的增材制造技术。针对金属和聚合物的增材制造，本书详细解析了粉末床熔融（PBF）和定向能量沉积（DED）工艺中的热梯度、冷却速率对手件微结构和残余应力的影响，并给出了优化打印参数的工程化指导。 第四部分：材料的可靠性、寿命评估与可持续性 材料的实际应用价值最终取决于其长期可靠性和对环境的影响。 材料失效分析与寿命预测： 本部分着重于如何科学地评估材料在服役条件下的可靠性。详细介绍了疲劳（低周/高周）、断裂韧性测试的最新标准和方法，以及腐蚀（电化学腐蚀、应力腐蚀开裂SCC）的机理。引入了基于损伤容限（Damage Tolerance）的设计理念，并探讨了先进的无损检测（NDT）技术，如超声波检测、声发射技术在早期缺陷识别中的作用。 环境影响与循环经济： 认识到材料生命周期的重要性，本书用专门的章节讨论了材料的可持续性。这包括生物降解材料的分子设计、回收材料的性能再评估标准，以及如何通过生命周期评估（LCA）来量化不同材料和制造路径对环境的综合影响，引导读者走向更负责任的工程实践。 本书的结构严谨，内容详实，注重理论的严谨性和工程应用的实践性，适合作为高等院校材料科学、机械工程、化学工程等专业的研究生教材或高年级本科生的参考读物，同时也是工业界资深工程师提升专业知识广度和深度的必备工具书。它提供了一个宏大叙事，将从原子到系统的所有工程层面连接起来，确保读者能够驾驭复杂材料系统的设计与制造挑战。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有