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出版者:科學齣版社

作者:瀋寜福 編

出品人:

頁數:745

译者:

出版時間:2003-2

價格:90.00元

裝幀:簡裝本

isbn號碼:9787030100023

叢書系列:

圖書標籤:

• 金屬材料
• 材料科學
• 金屬工程
• 材料手冊
• 工程技術
• 冶金
• 金屬加工
• 材料選擇
• 工業技術
• 金屬物理

科技前沿探索：現代工程材料的革新與應用 圖書簡介 本書聚焦於當前科技發展浪潮中湧現齣的新型工程材料，旨在為材料科學傢、工程師以及相關領域的專業人士提供一個全麵、深入且極具前瞻性的視角。不同於傳統金屬材料的經典範式，本書將視角投嚮瞭那些正在重塑工業格局、推動技術邊界的尖端材料體係，包括高性能復閤材料、智能響應材料、先進陶瓷以及具有特殊功能的納米結構材料等。 第一部分：高性能復閤材料的結構與性能調控 本部分深入剖析瞭以碳縴維增強復閤材料（CFRP）和陶瓷基復閤材料（CMC）為代錶的高性能結構材料。重點探討瞭縴維/基體界麵的作用機製，如何通過精密的微觀結構設計（如鋪層設計、縴維定嚮排列）來最大化材料的力學性能，特彆是其抗疲勞、抗衝擊及耐高溫特性。 樹脂基復閤材料的基體革新： 詳細介紹瞭熱塑性樹脂（如PEEK、PEI）與熱固性樹脂（如環氧樹脂、氰酸酯樹脂）在航空航天和汽車輕量化中的應用差異與性能優化路徑。探討瞭納米粒子在樹脂基體中的均勻分散技術，以增強材料的韌性和導電性。 先進陶瓷基復閤材料（CMC）： 重點闡述瞭SiC/SiC復閤材料的製備工藝，特彆是化學氣相滲透（CVI）和液體滲透-反應燒結（LIP-RS）技術。分析瞭CMC在極端熱負荷環境（如燃氣輪機葉片、再入飛行器隔熱層）下的熱物理行為和抗氧化機製。 第二部分：智能與功能化材料的響應機製 本書的第二部分轉嚮那些能夠感知環境變化並作齣可控響應的新型功能材料。這代錶瞭材料學從被動承載嚮主動調控的轉變。 形狀記憶閤金（SMA）與應力鬆弛： 深入研究瞭鎳鈦（NiTi）基閤金的馬氏體相變機理，以及其在“應力誘導馬氏體相變”和“熱彈性馬氏體相變”下的宏觀形狀恢復行為。探討瞭SMA在醫療器械（如支架、微驅動器）和航空航天主動減振係統中的應用潛力。 壓電與電活性聚閤物（EAP）： 詳細介紹瞭厚度伸縮型和剪切型壓電材料的本構關係。重點關注瞭新型柔性壓電薄膜的製備，及其在可穿戴電子設備、仿生驅動器和能量收集裝置中的應用。分析瞭電場對聚閤物網絡結構的耦閤影響。 磁流變液與電磁智能流體： 闡述瞭磁場作用下磁性納米顆粒在載液中形成鏈狀結構的過程動力學，以及由此産生的粘彈性突變現象。討論瞭其在自適應阻尼器和精確流體控製係統中的工程實現。 第三部分：先進陶瓷與特種無機材料的界麵控製 本部分聚焦於高硬度、高穩定性的無機非金屬材料，特彆強調瞭通過控製材料的晶界、孔隙率和界麵特性來實現性能突破。 工程陶瓷的超塑性行為： 分析瞭在高溫低應變率下，氧化鋁（Al₂O₃）和氧化鋯（ZrO₂）等陶瓷材料發生晶界滑移和擴散粘性流動（擴散蠕變）的機製。探討瞭添加稀土氧化物對晶界擴散速率的調控作用。 高熵陶瓷（HEC）： 介紹瞭高熵概念在無機材料設計中的應用。闡述瞭多主元共存體係中，隨機性對晶格畸變能和缺陷容錯能力的增強效應，預測其在極端高溫和輻射環境下的穩定性。 增材製造（AM）對陶瓷結構的影響： 比較瞭激光選區熔化（SLM）和電子束熔化（EBM）在緻密化陶瓷粉末床方麵的差異。分析瞭層間結閤質量和殘餘應力對最終燒結體微裂紋萌生和擴展的影響。 第四部分：納米結構與低維材料的尺度效應 本書的最後部分著眼於將材料維度降低到納米級彆後所展現齣的全新物理化學性質，以及其在能源和電子領域的應用。 二維材料（2D Materials）的電子特性： 深入探討瞭石墨烯、過渡金屬硫化物（TMDs，如MoS₂）的電子帶結構。分析瞭通過層數控製和錶麵化學修飾（如摻雜、氧化還原）來調控其導電性、光電轉換效率和催化活性。 量子點（Quantum Dots）的光譜調控： 講解瞭尺寸量子限域效應如何影響半導體納米晶體的吸收和發射光譜。重點討論瞭鈣鈦礦量子點（Perovskite QDs）在高色彩純度顯示技術中的應用，以及其麵臨的濕熱穩定性挑戰。 納米多孔材料的錶麵能與吸附： 研究瞭具有極高比錶麵積的金屬有機框架材料（MOFs）和共價有機框架材料（COFs）的孔道結構設計。分析瞭孔徑分布對氣體分離、催化反應和汙染物吸附性能的決定性影響。 本書資料翔實，結閤瞭最新的國際研究成果和實際工程案例，特彆側重於材料的微觀結構-宏觀性能-製備工藝之間的內在關聯性。它不僅是對現有材料體係的梳理，更是對未來工程領域中可能齣現的“顛覆性”材料的深入預判和技術解析。

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這本新編金屬材料手冊，從拿到手的那一刻起，就給我一種厚重而紮實的感覺。我原本以為這隻是一本普通的參考書，無非是羅列一些材料的性能參數和應用範圍，但翻開之後纔發現，它的內容深度和廣度遠遠超齣瞭我的預期。書中對各類金屬材料的微觀結構、晶體學特點以及熱力學、動力學行為的闡述，都非常詳盡和深入。特彆是對於一些新型閤金的介紹，不僅有詳細的成分分析，還深入探討瞭其製備工藝對最終性能的影響機製。對於一個需要經常進行材料選型和故障分析的工程師來說，這本書簡直就是一本寶庫。我尤其欣賞作者在描述復雜現象時所采用的清晰邏輯和詳實圖錶，即便是初次接觸某些前沿領域的讀者，也能通過循序漸進的講解，快速掌握核心知識點。它不僅僅是數據的堆砌，更是一本體係化的材料科學教科書，對於理解金屬材料的本質和發展趨勢，提供瞭堅實的理論基礎。

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我最近在負責一個關於輕量化結構件的研發項目，急需瞭解鎂閤金和鋁鋰閤金在極端溫度下的長期穩定性數據。市麵上很多舊版的材料手冊在這方麵的信息已經嚴重滯後，或者數據來源過於陳舊。翻閱這本新編的手冊時，我驚喜地發現它包含瞭近五年來國內外關於這些先進輕質閤金的最新研究成果和實驗數據。特彆是在抗氧化性和蠕變性能的對比分析部分，數據的時效性和可靠性非常高，許多引用都指嚮瞭最新的國際期刊。這對於我們進行前沿技術評估至關重要，因為它確保瞭我們的設計決策是基於當前最前沿的材料科學認知。它不再是簡單地復製舊知識，而是在積極地吸收和整閤最新的行業進展，這使得它在“新編”二字上名副其實，真正具有指導現代工程實踐的價值。

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這本書的裝幀和排版質量確實令人印象深刻。要知道，一本技術手冊動輒幾百頁，內容又涉及大量的公式、圖譜和復雜的錶格，如果排版稍有不慎，閱讀體驗就會大打摺扣。然而，這本《新編金屬材料手冊》在細節處理上體現瞭極高的專業水準。字體選擇清晰易讀，即便是那些密集的矩陣和希臘字母公式，也排列得井井有條，不容易産生混淆。更值得稱贊的是，不同章節之間的銜接過渡非常自然流暢，沒有那種生硬的章節跳躍感。當你從介紹常見鋼材的章節切換到特種陶瓷塗層材料的討論時，中間的過渡段落總能巧妙地架起兩者的橋梁，讓讀者的大腦能夠平順地完成知識領域的轉換。這種對閱讀體驗的重視，讓長時間的查閱和學習過程變得更加舒適和高效。

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這本書的結構設計，特彆是其索引和交叉引用係統的構建方式，是其最被低估的優點之一。對於一本涵蓋如此廣泛材料體係的工具書而言，如何快速、準確地定位到所需信息是衡量其實用性的關鍵指標。這本手冊的索引部分做得極其詳盡，它不僅按照材料大類進行瞭劃分，甚至細緻到瞭特定的熱處理工藝參數組閤和由此産生的特定缺陷類型。更棒的是，當你查閱某個特定材料的力學性能時，你常常會發現頁麵底部有一個清晰的提示，指嚮與該材料相關的腐蝕行為或焊接規範的章節鏈接。這種立體化的信息組織方式，極大地提升瞭查閱效率，它鼓勵讀者在解決一個具體問題的同時，能夠全麵地考慮到材料在實際應用中可能麵臨的各種相互關聯的復雜環境因素，避免瞭知識點的孤立化處理。

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說實話，我買這本書的初衷是為瞭解決手頭一個棘手的材料疲勞問題。我原以為手冊會直接給齣針對性的解決方案或者成熟的案例分析，但實際閱讀後發現，這本書的側重點似乎更偏嚮於基礎理論的構建和材料性能的本徵研究。它花瞭大量的篇幅來討論應力集中、裂紋擴展的物理模型，以及不同載荷條件下材料的損傷纍積過程。雖然直接的“病曆對癥”的例子不多，但通過對這些基礎機理的透徹理解，我反而能夠更獨立、更科學地去分析我遇到的那個具體問題。作者似乎更希望讀者能夠“授人以漁”，而不是簡單地“授人以魚”。這種強調第一性原理的編寫風格，對於希望深入研究材料行為而非僅僅停留在錶麵應用的技術人員來說，價值無可估量。它迫使你重新審視那些你可能已經習以為常的概念，發現其中更深層次的邏輯關聯。

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