Solid-State Synthesis of Magnesium-Based Functional Alloys and Compounds pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Aizawa, T.

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:849.00 元

装帧:

isbn号码:9780878494781

丛书系列:

图书标签:

• Solid-State Synthesis
• Magnesium Alloys
• Functional Materials
• Materials Science
• Metallurgy
• Powder Metallurgy
• Alloy Design
• Magnesium Compounds
• Synthesis Methods
• Materials Chemistry

金属材料的奇妙旅程：从原子尺度到宏观应用的探索 本书将带领读者踏上一段激动人心的旅程，深入探寻金属材料的迷人世界。我们将从最基本的原子和分子层面出发，逐步揭示金属材料的结构、性质以及它们如何在微观尺度上发生令人着迷的转变。随后，我们将攀升至宏观层面，探索这些材料如何通过巧妙的设计和精湛的工艺，转化为我们日常生活中不可或缺的各种功能性产品。 第一篇：金属世界的微观奥秘 原子与晶体：金属的基石 金属原子独特的电子结构：电子云的舞蹈与自由电子的海洋。 金属的晶体结构：原子如何规则排列，形成各种晶格类型（如面心立方、体心立方、六方密堆积）。理解不同晶体结构对金属宏观性质的影响。 缺陷与不完美：空位、间隙原子、置换原子、位错等，这些“缺陷”并非总是坏事，它们如何影响金属的强度、延展性和塑性？ 金属键的本质：电子共享形成的强大吸引力，赋予金属独特的延展性和导电性。 相变：物质形态的转变之舞 固液相变：熔化与凝固的物理过程，以及它们在材料加工中的关键作用。 固态相变：在固体状态下，原子如何重新排列，形成新的相。例如，钢的马氏体转变，以及它带来的高硬度。 相图的奥秘：理解不同元素在合金中形成的各种相以及它们的稳定区域，为合金设计提供理论指导。 微观组织的塑造：力量的源泉 晶粒的形成与生长：从液态凝固到固态冷却过程中，晶粒如何成型，以及晶粒尺寸对材料性能的影响（细晶强化）。 第二相的析出：在基体中形成微小的第二相颗粒，它们是如何成为材料强化的“锚点”的？（沉淀强化） 位错的滑移与缠结：材料塑性变形的根本机制。理解位错的运动如何被阻碍，从而提高材料的强度。 第二篇：材料的精妙设计与加工 合金化：协同效应的艺术 固溶体：将不同金属原子“溶解”到一起，改变基体原子的电子结构和排列，从而改善性能。 金属间化合物：不同金属原子之间形成的化学计量比化合物，常常具有独特的硬度和耐高温性能。 共晶与共析：固态相变过程中发生的复杂反应，如何形成具有特殊微观结构的合金。 热处理：激活材料潜能的魔法 退火：消除内应力，软化材料，改善塑性。 淬火：快速冷却，获得高硬度的马氏体等非平衡相。 回火：对淬火后的材料进行加热，以获得所需的硬度和韧性组合。 时效处理：通过控制第二相的析出，提高合金强度。 塑性加工：赋予材料形态与性能 轧制：通过压力使金属板材、型材等变形，细化晶粒，提高强度。 锻造：通过锤击或压力使金属变形，形成复杂的形状，并改善其内部组织。 挤压：通过模具迫使金属通过，生产出具有复杂横截面的型材。 拉伸：将金属拉成细丝或管材，在拉伸过程中强化材料。 表面工程：赋予材料额外的保护与功能 热浸镀：在金属表面形成一层保护性涂层，如镀锌，提高耐腐蚀性。 物理气相沉积（PVD）与化学气相沉积（CVD）：在材料表面形成硬质、耐磨或具有特殊光学、电学性质的薄膜。 热喷涂：将熔融或半熔融的材料喷射到基材表面，形成涂层。 第三篇：功能材料的广阔天地 结构材料：承载重任的脊梁 高强度钢：用于建筑、桥梁、汽车等领域，满足严苛的载荷要求。 铝合金：轻质高强，广泛应用于航空航天、交通运输。 钛合金：优异的强度重量比和耐腐蚀性，是航空发动机和医疗植入物的首选。 功能材料：超越结构需求的奇迹 形状记忆合金：在特定温度下能够“记住”并恢复其原始形状，应用于医疗器械、驱动器等。 磁性材料：用于电机、传感器、存储设备等，探索磁畴的奇妙行为。 压电材料：在受力时产生电荷，或在外加电场时发生形变，用于传感器、执行器。 超导材料：在特定低温下电阻为零，开启能源传输和强磁场应用的新篇章。 耐高温合金：在极端高温环境下保持性能，应用于航空发动机、燃气轮机。 耐腐蚀合金：在腐蚀性介质中保持稳定，用于化工设备、海洋工程。 结语：材料科学的未来展望 我们将对当前材料科学领域的前沿研究方向进行展望，包括纳米材料、智能材料、生物相容性材料等，以及它们在解决人类面临的能源、环境、健康等重大挑战中的潜力。本书旨在激发读者对金属材料科学的兴趣，理解其内在规律，并为未来材料的创新与应用奠定坚实的基础。

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