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出版者:McGraw-Hill Inc.,US

作者:Ronald Carl Smith

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1979-05

价格:0

装帧:Hardcover

isbn号码:9780070584976

丛书系列:

图书标签:

• 材料科学
• 土木工程
• 建筑材料
• 结构工程
• 材料选择
• 施工
• 工程材料
• 材料性能
• 耐久性
• 建筑

好的，这是一本聚焦于工程材料领域，但内容完全不涉及《Materials of Construction》一书所涵盖主题的图书简介。 --- 《精密工程设计中的先进加工技术与材料表征》 深入探索微纳尺度制造的前沿工艺与材料性能分析 作者： 孙立华 (Li Hua Sun), 博士，资深研究员 出版社： 创新工程技术出版社 页数： 约 850 页 定价： 580.00 元 图书简介 在当今的工程技术领域，尤其是在航空航天、高端医疗器械、微电子封装以及能源存储等对精度和性能要求达到极限的行业中，传统的宏观材料选择和加工方法已逐渐暴露出局限性。本专著《精密工程设计中的先进加工技术与材料表征》正是在这一背景下应运而生，它旨在为从事微纳制造、表面工程、功能材料开发以及先进检测技术的研究人员、工程师和高年级本科生提供一套全面、深入且极具实践指导意义的技术体系。 本书的核心焦点在于“超越尺度限制的制造工艺”与“多尺度材料行为的精确量化”。它严格避开了传统意义上的建筑、土木或普通机械制造领域中对混凝土、钢筋、木材等大宗结构材料的讨论，而是专注于小批量、高精度、功能化的特种材料加工与分析。 全书共分为六大部分，总计二十章，结构严谨，逻辑清晰，层层递进： --- 第一部分：微纳尺度制造的基础与挑战 (Pages 1-150) 本部分首先确立了精密制造的理论基础，重点解析了加工过程中由表面形貌、残余应力以及材料去除机制引发的挑战。 第1章：精密加工的物理基础与尺度效应。 阐述了材料在微米乃至纳米尺度下，其力学响应、热传导特性与宏观状态的显著差异，包括剪切带形成机制和刀具/工件界面间的非连续性问题。 第2章：超精密加工误差的建模与补偿。 详细介绍了如何利用误差分离技术、刀具路径的逆向补偿算法，以及基于实时反馈的自适应控制系统，以实现亚微米级的尺寸精度控制。 --- 第二部分：非传统与增材制造工艺的深度解析 (Pages 151-350) 本部分聚焦于当前最前沿的非接触式或低损伤加工方法，以及如何通过增材制造来构建具有复杂内部结构的功能件。 第3章：高能束加工技术在硬脆材料中的应用。 重点讨论了激光烧蚀、电子束刻蚀（E-beam Lithography）的机制，尤其关注其在超快激光加工（如飞秒激光）中对热影响区（HAZ）的最小化控制。 第4章：电火花线切割（WEDM）的参数优化与液电动力学效应。 深入分析了电极与工件间等离子体通道的演变、对材料的微观熔化和重凝过程，以及如何通过优化脉冲参数来控制表面粗糙度。 第5章：高精度增材制造（AM）中的冶金学控制。 本章集中于选择性激光熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）中，粉末床的预热策略、熔池的动力学行为及其对最终构件晶粒结构和孔隙率的影响。探讨了如何通过扫描策略来消除各向异性。 --- 第三部分：功能性表面改性与涂层技术 (Pages 351-500) 功能性表面是实现器件高性能的关键，本部分详细介绍了如何通过物理和化学方法赋予材料特定的表面特性。 第6章：反应离子刻蚀（RIE）与深反应离子刻蚀（DRIE）在MEMS制造中的应用。 侧重于等离子体化学反应机理、侧壁钝化技术以及对高深宽比结构的控制。 第7章：磁控溅射与等离子体增强化学气相沉积（PECVD）的薄膜生长动力学。 对比分析了不同沉积环境对薄膜应力、晶相和界面结合强度的影响，特别是针对超硬和耐磨涂层（如类金刚石膜 DLC）。 第8章：表面改性技术：离子注入与激光熔覆。 探讨了如何通过高能离子束修改材料表层化学组分，以及激光熔覆技术在局部修复和梯度材料制备中的应用。 --- 第四部分：先进材料的微观结构与力学表征 (Pages 501-680) 本部分是本书的另一个核心支柱，专注于如何利用尖端表征手段来量化材料在加工后产生的微观结构变化和局部性能差异。 第9章：透射电子显微镜（TEM）在界面分析中的应用。 详细讲解了高分辨TEM（HRTEM）如何解析晶格畸变、位错分布以及纳米尺度沉淀物，并讨论了样品制备过程（如聚焦离子束 FIB）对结果的潜在影响。 第10章：同步辐射光源下的X射线衍射与散射技术。 阐述了高能X射线如何用于原位（in-situ）监测材料在受力或加热过程中的相变、晶格应变和微观纹理演变。 第11章：纳米压痕与原位拉伸测试（In-situ Testing）。 侧重于如何通过纳米压痕来精确测量局部硬度和弹性模量，以及结合扫描电镜（SEM）进行原位断裂和疲劳测试，捕捉微裂纹萌生与扩展的实时过程。 --- 第五部分：功能材料的特定加工与性能关联 (Pages 681-780) 针对高附加值功能材料，本部分提供定制化的加工策略。 第12章：压电陶瓷与形状记忆合金的精密加工。 探讨了如何避免压电材料在加工过程中发生去极化或孪晶结构的不可逆损伤。 第13章：半导体晶圆的化学机械抛光（CMP）机制。 深入分析了CMP过程中的化学溶解与机械磨损的协同作用，以及如何控制划痕和表面残留物。 第14章：生物相容性材料的无损加工。 关注钛合金和生物陶瓷在植入体制造中，如何通过低温等离子体处理或电化学加工来维持其生物活性和机械完整性。 --- 第六部分：数值模拟与过程控制 (Pages 781-850) 最后一部分将理论与实践相结合，探讨如何通过先进的计算工具来预测和优化加工结果。 第15章：有限元法（FEM）在切削与磨削过程中的热力耦合模拟。 侧重于建立高精度本构模型，模拟高温、高应变速率下的材料流变行为。 第16章：计算流体力学（CFD）在冷却与排屑中的优化设计。 分析了切削液雾化、靶向输送以及微纳腔体内的流体动力学，以提高冷却效率和表面质量。 第17章：数据驱动的智能制造与质量保证（QA）。 介绍了机器学习在预测刀具磨损、识别加工缺陷以及建立数字孪生模型中的应用。 --- 本书特色 本书的价值在于其对制造工艺的物理机制和材料性能的微观表征之间紧密联系的强调。全书内容高度集中于高精度、高功能性的工程领域，广泛引用了近十年来的国际顶级期刊文献，案例研究均来自尖端工业应用，如下一代光刻胶掩模的制造、高性能涡轮叶片的气膜冷却孔加工等。读者将获得一套从设计理论、工艺选择、到表征分析的完整技术路线图，助力其在精密制造领域取得突破性进展。 本书适合对象： 从事微纳加工、表面工程、先进材料研发的工程师和技术人员。 应用力学、材料科学、机械工程、光电信息工程等专业的研究生和博士后。 致力于推动高端制造技术升级的企业技术负责人。 ---

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说实话，在拿到《Materials of Construction》之前，我曾对这类专业书籍抱有一些既定的印象：枯燥、乏味、充斥着晦涩难懂的术语。然而，这本书彻底打破了我的刻板印象。作者的叙述风格极其引人入胜，他能够将看似复杂的材料科学知识，用一种平易近人的语言娓娓道来。书中穿插的许多历史故事和趣闻轶事，更是为原本严肃的技术内容增添了不少趣味性，让我在不知不觉中就吸收了大量信息。我尤其欣赏作者在论述过程中所展现出的严谨态度和批判性思维。他并非一味地赞美某种材料，而是会客观地分析其优缺点，并提出改进的方向。例如，在讨论玻璃的脆性问题时，作者不仅解释了其内在原因，还详细介绍了如何通过钢化、夹层等工艺来提高其安全性，并分析了这些工艺在实际应用中的成本效益。这本书还对新型功能材料进行了广泛的介绍，如形状记忆合金、压电陶瓷等，这些前沿的材料应用，让我看到了建筑业未来的无限可能。对于任何希望深入了解建筑材料，并保持技术前沿的学生或专业人士来说，这本书都是一份不可多得的宝藏。

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这是一本让我眼前一亮的关于建筑材料的书籍。它的视角非常独特，没有落入俗套地堆砌枯燥的公式和参数，而是更侧重于材料的“故事性”和“生命周期”。作者通过生动的语言和丰富的图解，讲述了不同材料从诞生到应用，再到最终被回收或处理的全过程。我发现，通过了解材料的“前世今生”，能够极大地加深对它们性能和局限性的理解。书中对材料在环境中的行为，如风化、腐蚀、老化等现象的描述，是我之前从未接触过的。它让我意识到，选择建筑材料不仅仅是考虑其初始的强度和美观，更要考虑到它在漫长的使用寿命中将如何与环境互动。例如，书中对木材的防腐处理和防火性能提升的研究，让我对这种古老材料的现代应用有了全新的认识。此外，书中还花了相当大的篇幅介绍了一些新兴的“智慧材料”和“功能材料”，这些材料能够根据外界环境的变化而改变自身的性能，为未来的建筑设计提供了无限的想象空间。这本书真正做到了“润物细无声”地拓展读者的视野，让我对建筑材料的世界充满了好奇和敬畏。

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《Materials of Construction》是一本真正意义上的“百科全书”式的著作，它全面而深入地覆盖了建筑材料的各个方面。从最基础的有机和无机材料，到日益重要的复合材料和纳米材料，书中都进行了详尽的介绍。我特别赞赏作者在讲解过程中所采用的逻辑框架，思路清晰，层层递进，使得原本庞杂的知识体系变得井井有条。书中关于材料力学性能的分析，不仅仅停留在理论公式的堆砌，而是非常注重与实际工程应用的结合，详细讲解了各种荷载类型对材料的影响，以及如何根据工程需求选择合适的材料。例如，在讨论桥梁钢材的选择时，书中对不同钢种的屈服强度、抗拉强度、疲劳寿命等关键指标进行了细致的对比，并分析了不同环境因素（如腐蚀、温度变化）对这些指标的影响。此外，本书在材料测试和表征方法方面的内容也相当丰富，介绍了各种先进的实验技术，这对于我理解材料性能的来源和评估材料质量非常有帮助。这本书为我提供了一个坚实的理论基础，让我能够更自信地面对未来的技术挑战。

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《Materials of Construction》这本书带给我的体验，与其说是一次阅读，不如说是一场思维的洗礼。作者以一种非常生动且富有洞察力的方式，揭示了材料世界背后隐藏的奥秘。我曾以为自己对各种金属、塑料、陶瓷等材料已有所了解，但这本书却让我意识到，表面的性能数据远不足以概括材料的真正潜力。作者通过大量的实验数据和图表，结合深入的物理化学原理，解释了为什么某些材料表现出非凡的强度，而另一些材料则在特定环境下迅速失效。书中对材料疲劳、蠕变、断裂韧性等概念的讲解，是我阅读过的最清晰、最易于理解的版本。特别是关于高分子材料的结构-性能关系，作者的阐述简直是神来之笔，让我对塑料的无限可能有了全新的认识。我还注意到，本书在讨论材料的加工成型工艺方面也花费了大量篇幅，从传统的铸造、锻造到现代的3D打印，都进行了详尽的介绍，并分析了不同工艺对材料最终性能的影响。这种从材料本质到应用实现的完整链条式解读，是我之前从未在其他书籍中找到的。这本书不仅仅是一本参考书，更是一本激发灵感的工具书，它让我开始用一种全新的视角去审视身边的每一个建筑构件。

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刚刚翻完《Materials of Construction》这本书，我不得不说，这绝对是一本能够颠覆你对建筑材料认知的著作。它并非简单罗列各种材料的性能参数，而是深入剖析了材料的内在构造，从微观的原子结构到宏观的力学表现，层层剥茧，将复杂的概念讲得清晰透彻。我尤其喜欢作者对不同材料在实际应用中遇到的挑战和创新解决方案的探讨，这种理论与实践相结合的方式，让我在阅读过程中仿佛亲身参与了材料的研发过程。书中的案例分析也十分精彩，涵盖了从古老的石材应用到现代的高科技复合材料，每一个案例都充满了启示，让我对材料选择的智慧有了更深的理解。例如，书中关于混凝土耐久性劣化的详细论述，以及如何通过调整外加剂和养护工艺来延缓这一过程，就让我对日常建筑中习以为常的材料有了全新的认识。此外，书中对可持续性材料的关注也达到了前所未有的深度，它不仅探讨了环保材料的性能，更深入分析了其全生命周期的环境影响，为我未来的学习和工作方向提供了重要的指引。这本书的深度和广度都令人印象深刻，我强烈推荐给所有对建筑材料有浓厚兴趣，或者正在寻求突破性解决方案的工程师、设计师以及研究人员。

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