非金属材料卷

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页数:696
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出版时间:2002-2
价格:98.00元
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isbn号码:9787200041736
丛书系列:
图书标签:
  • 非金属材料
  • 材料科学
  • 工程材料
  • 高分子材料
  • 陶瓷材料
  • 复合材料
  • 材料工程
  • 无机非金属材料
  • 有机非金属材料
  • 材料特性
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具体描述

《金属世界:从古代铸造到现代合金》 本书是一部关于金属材料的深度探索,它将带领读者穿越悠久的历史长河,从人类最早使用金属的时代,直至今日精密复杂的现代合金技术。我们不只是在讲述金属的化学构成,更是在描绘人类文明因金属而发生的深刻变革。 第一部分:金属的起源与早期文明 从岩石中提取的第一缕光芒: 追溯人类发现和使用金属的漫长过程。从最早的天然铜块,到学会控制火和矿石,创造出人类历史上的第一个金属工具——铜器。我们将详细解析早期冶金技术,例如如何识别富含金属的矿石,如何通过敲打和退火来加工金属,以及这些技术的传播如何改变了原始社会的生产力。 青铜时代的辉煌: 深入探讨青铜作为一种全新合金的出现,如何引发了一场技术革命。我们将剖析青铜的成分,了解铜与锡的比例为何如此关键,以及不同地区青铜器制作工艺的独特性。从精美的礼器到锋利的兵器,青铜器不仅是文明的象征,更是古代社会权力、财富和军事力量的载体。我们将通过考古发现和历史文献,展现青铜器在美索不达米亚、古埃及、古希腊、中国等早期文明中的重要地位及其文化意义。 铁的革命: 详细阐述铁器时代的到来,以及它如何彻底颠覆了历史进程。相比青铜,铁矿资源更丰富,炼铁技术也更为复杂。本书将深入介绍早期炼铁技术,如块炼铁和铸铁的制造过程,以及铁制工具和武器如何大幅提高农业生产效率和军事作战能力。我们将分析铁器技术对社会结构、经济发展和人口增长产生的深远影响,并探讨不同文化如何适应和发展了铁器文明。 第二部分:金属的科学原理与加工技术 金属的本质:原子、晶体与性能: 揭示金属之所以具有独特性能的科学根源。我们将从原子结构入手,解释金属键的形成机制,以及电子在金属导电导热中的作用。深入探讨金属的晶体结构,如体心立方、面心立方和六方密排结构,以及这些结构如何影响金属的强度、延展性和硬度。我们将介绍位错、晶界等微观缺陷,并说明它们对金属宏观性能的调控作用。 热处理的魔力:改变金属的灵魂: 详细阐述各种热处理工艺,如退火、正火、淬火和回火,是如何通过改变金属的微观组织来优化其性能的。我们将解释这些工艺背后的物理化学原理,例如固溶体的形成、相变过程以及碳在钢中的扩散。通过对不同热处理参数的分析,读者将了解如何精确调控金属的硬度、韧性和强度,以满足不同应用的需求。 塑性变形与加工成形: 深入研究金属在受到外力作用时发生塑性变形的机理,并介绍各种金属成形工艺。我们将详述轧制、锻造、挤压、拉伸等宏观塑性加工技术,以及它们如何改变金属的形状和微观组织。此外,我们还会介绍一些精细加工技术,如机械加工(车削、铣削、钻孔)和表面处理技术(抛光、电镀、涂层),以及它们在提升金属制品精度和性能方面的作用。 第三部分:现代金属材料及其应用 合金的世界:精益求精的智慧: 探索合金的奥秘,了解如何通过将不同金属或金属与非金属元素进行组合,来创造出性能远超纯金属的新型材料。本书将重点介绍几种重要的合金系列,包括: 钢铁: 现代工业的基石。我们将深入分析不同牌号的钢材,如碳素钢、合金钢、不锈钢、工具钢等,了解它们各自的成分、性能特点和应用领域。从建筑行业的钢筋混凝土,到汽车和航空航天领域的结构件,钢材无处不在。 铝合金: 轻质高强的代表。我们将探讨铝在飞机制造、交通运输、包装工业等领域的广泛应用,并介绍常见的铝合金牌号及其优异的耐腐蚀性和导电性。 铜合金: 导电导热的王者。我们将分析黄铜、青铜、白铜等铜合金的性能优势,及其在电线电缆、管道、乐器和装饰品等领域的关键作用。 其他先进合金: 介绍钛合金、镍基合金、镁合金等高性能合金,它们在航空航天、医疗器械、能源等尖端技术领域的重要贡献。 金属材料的创新与未来: 展望金属材料领域的前沿研究和发展趋势。我们将探讨纳米材料、形状记忆合金、金属基复合材料等新型金属材料的研发进展,以及它们在新能源、生物医学、智能制造等新兴领域的潜在应用。本书还将关注金属材料的回收利用和可持续发展问题,以及如何通过科学技术实现金属资源的循环利用。 《金属世界:从古代铸造到现代合金》不仅是一部关于金属材料的科学著作,更是一部关于人类智慧和创造力的赞歌。它将帮助读者深刻理解金属在人类文明发展史中的关键作用,以及现代科技如何不断突破金属材料的极限,为人类创造更美好的未来。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这是一本让我“刮目相看”的书。我原本以为,关于非金属材料的论述,无非就是那些常见的塑料、橡胶、玻璃、陶瓷,然后就是一些基础的化学和物理性质的介绍。但这本书彻底打破了我的刻板印象,它以一种极其“有深度”和“有广度”的方式,展现了非金属材料领域那些令人惊叹的进展。作者在讲解复合材料的部分,让我受益匪浅。他没有简单地罗列不同类型的复合材料,而是深入剖析了纤维增强复合材料的力学原理,包括应力传递、界面结合等关键问题。他详细介绍了碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等不同增强体的特性,以及它们如何与基体材料(如树脂)协同作用,形成高性能的复合材料。我尤其对作者对航空航天领域中复合材料应用的描述感到震撼,他解释了为什么这些材料能够帮助飞机实现轻量化,从而节省燃料,提高飞行效率。这种将基础科学原理与前沿应用相结合的叙述方式,让我对材料科学的价值有了更深刻的认识。作者的文字非常“严谨”,他每一个观点的提出,都有坚实的理论基础和科学依据。他善于运用图表和数据来支撑自己的论述,但同时又不会让这些信息显得枯燥乏味,而是能够巧妙地融入到流畅的叙述中。读这本书,我感到自己仿佛进入了一个材料的“智库”,在作者的引导下,我学习到了最前沿的材料知识,也对材料科学的未来发展充满了信心。

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这本书的阅读体验,可以说是“意犹未尽”。作者的叙述方式,就像一位技艺精湛的艺术家,他用文字为我们描绘了一幅幅关于非金属材料的壮丽画卷。他对于纳米材料的介绍,让我感受到了材料科学的“微观之美”。他解释了纳米材料独特的量子尺寸效应和表面效应,以及这些效应如何赋予了材料前所未有的性能。他详细介绍了纳米涂层、纳米催化剂、以及纳米颗粒在医药领域的应用,让我看到了材料科学在解决能源、环境和健康等全球性挑战中的巨大潜力。他对于“材料基因组计划”的提及,更是让我看到了未来材料研发的宏大愿景,即通过大数据和人工智能,加速新材料的发现和设计。作者的笔触时而如行云流水,时而又如精雕细琢,他能够将抽象的科学概念,用生动形象的比喻表达出来,让读者在轻松愉快的阅读中,掌握大量的知识。他善于引导读者去思考,去提问,去探索,这种开放式的叙述,让我感觉自己仿佛置身于一个充满无限可能的研究领域。读完这本书,我感觉自己对非金属材料的理解,已经远远超出了原来的范畴,我开始看到了材料科学背后所蕴含的无限创造力和科学魅力。

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这本书给我的感觉,就像是在进行一场思维的“大扫除”,把我对于非金属材料的固有认知一一清理,然后用更加广阔、更加深刻的理解重新构建。作者没有选择按照材料的类别来机械地划分内容,而是以一种更加宏观和动态的视角,来展现非金属材料的演变和发展。他似乎更关注的是材料的“生命周期”和“社会属性”,而非仅仅是其物理化学性质。我印象特别深刻的是,他花了大量篇幅讲述了高分子材料的“设计”过程,从分子链的排列方式,到不同功能团的引入,作者将这整个过程描述得如同一个精密的工业设计展览,每一个细节都充满了智慧的火花。他解释了为什么有些高分子材料具有优异的弹性和韧性,而有些则表现出惊人的耐热性和化学稳定性,这让我对“材料设计”这个概念有了全新的认识。此外,作者还大胆地探讨了非金属材料在可持续发展中的角色,他详细介绍了生物可降解塑料、环保型涂料等新兴材料,以及它们如何帮助我们解决环境污染等全球性难题。这种关注现实问题、面向未来的视角,让我觉得这本书不仅仅是一本材料学教科书,更是一本关于如何利用科技改善人类生存环境的思考录。作者的文字充满了一种人文关怀,他并没有把材料仅仅看作是冰冷的物质,而是将它们与人类的福祉紧密联系在一起。他常常会引用一些社会学家、哲学家甚至艺术家的观点,来丰富他对材料的解读,这种跨学科的融合,让这本书的阅读体验变得非常独特。读完这本书,我感觉自己对材料的理解不再局限于“它是什么”和“它有什么用”,而是开始思考“它如何改变世界”和“我们如何更好地利用它”。

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这本书带来的震撼,是一种潜移默化的、深入骨髓的。作者没有用什么华丽的辞藻或者惊人的案例来吸引眼球,而是用一种极其平和、却又无比坚定 S的叙述方式,一点点地剥开了非金属材料世界的神秘面纱。他似乎认为,真正的伟大,就蕴藏在那些最普通、最不起眼的材料之中。我记得他花了相当大的篇幅来讲解无机非金属材料,比如硅酸盐材料。我一直以为石材、水泥这些东西就是最基础的建筑材料,但作者却揭示了它们背后蕴含的复杂晶体结构和化学反应。他通过对不同硅酸盐矿物的微观结构的分析,让我看到了自然界物质的神奇构造,也让我理解了为什么有些石材如此坚固,而有些却容易风化。更让我惊喜的是,他对玻璃材料的阐述。他没有停留于窗户玻璃的层面,而是深入探讨了特种玻璃,比如光学玻璃、防弹玻璃、甚至耐高温的石英玻璃。他详细解释了不同玻璃配方如何影响其光学性能、力学性能和热学性能,这让我对玻璃的“神奇”有了更深刻的理解。作者的写作风格非常“沉静”,他很少使用夸张的表达,但每一个字都充满了力量,仿佛一块经过千锤百炼的璞玉。他善于从细微之处着眼,通过对材料微观结构的分析,来解释宏观性能的差异,这种逻辑严谨的推理过程,让我对科学研究的严谨性有了更深的敬意。读这本书,我感到自己仿佛置身于一个材料的实验室,在作者的引导下,我仔细观察着每一个材料的分子结构,分析着每一个化学反应的过程,最终豁然开朗,领悟到材料世界的无穷奥秘。

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这本书,我真是拿到手里就放不下,虽然我本身对非金属材料这块儿的知识了解不算特别深入,但作者的叙述方式实在是太吸引人了。就好像我一直在一个广袤而神秘的材料世界里探险,每翻一页,都像是在揭开一层新的面纱。一开始,我以为会是一些枯燥的理论和冷冰冰的化学公式,毕竟“非金属材料”这个名字听起来就带着一股科学的严谨,但我错了,大错特错!作者巧妙地将那些看似高深的原理,转化成了一个个生动的故事。比如,当他讲到陶瓷材料的烧结过程时,我仿佛看到了无数微小的颗粒在高温的熔炉中翩翩起舞,最终凝结成坚不可摧的整体,那种力量感和艺术感十足。他还特别细致地描绘了不同非金属材料在日常生活中的应用,从我们每天使用的塑料制品,到高科技领域的先进复合材料,再到建筑中不可或缺的玻璃和水泥,每一个细节都让我惊叹于这些材料的“神通广大”。我印象最深刻的是,他花了很大篇幅讲述了高分子材料的发展历程,从最早的天然橡胶,到如今各种各样的合成聚合物,每一种材料的出现都伴随着人类智慧的结晶,也极大地改变了我们的生活方式。他用非常通俗易懂的语言,解释了为什么有些塑料能够柔韧自如,而有些却坚硬如铁;为什么有些橡胶能够耐磨损,而有些却能弹性十足。读到这里,我才真正意识到,我们身边无处不在的非金属材料,远比我想象的要复杂和精妙得多。作者的笔触时而如涓涓细流,娓娓道来,时而又如惊涛拍岸,激起我内心强烈的求知欲。他不仅仅是在介绍材料的性质和用途,更是在引导我去思考,去理解这些材料背后蕴含的科学原理和工程智慧。这本书就像一个神奇的万花筒,每一次转动,都能展现出非金属材料领域令人目眩神迷的景象。我强烈推荐给所有对科学、对生活充满好奇心的读者,它一定会给你带来意想不到的惊喜和启发。

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不得不说,这本书的写作风格极其新颖,与我以往阅读过的任何一本科技类书籍都大不相同。它没有那种刻板的学术论文的腔调,也没有那种过于浅显的说教,而是以一种更加贴近生活、更加富有哲学思考的方式,来阐述非金属材料的奥秘。作者仿佛是一位经验丰富的导游,带着我穿梭于非金属材料的各个“景点”,从最基础的元素组成,到最前沿的应用领域,都一一进行了细致而生动的讲解。他没有一上来就抛出大量的数据和公式,而是先从一些大家耳熟能详的材料入手,比如玻璃。他并没有仅仅介绍玻璃的化学成分和制造工艺,而是深入挖掘了玻璃在人类历史上的重要地位,从最初的装饰品,到后来的光学仪器,再到如今的建筑和电子设备,玻璃的发展史本身就是一部浓缩的人类文明史。我特别喜欢他对玻璃在光线折射和传输方面的讲解,他用非常形象的比喻,让我理解了为什么高性能镜头能够如此清晰地捕捉画面,为什么光纤能够如此高效地传输信息。接着,他又将话题引向了陶瓷。我一直以为陶瓷就是我们日常生活中用的碗碟,但在书中,我看到了陶瓷在航空发动机、医疗植入体、甚至核能领域的惊人应用。他对于特种陶瓷的介绍,尤其是那些能够承受极高温度和腐蚀的陶瓷,让我对材料的极限有了全新的认识。作者的语言功底非常深厚,他能够将复杂的科学原理,用诗意般的语言表达出来,既有科学的严谨,又不失艺术的美感。他常常会穿插一些有趣的典故和历史事件,让阅读过程充满乐趣。读这本书,我感觉自己不仅仅是在学习知识,更是在进行一次精神的遨游,在探索材料世界的无限可能。它让我意识到,原来我们身边那些看似平凡的非金属材料,竟然隐藏着如此深刻的科学道理和无穷的创造潜力。

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我必须承认,在翻开这本《非金属材料卷》之前,我对这个主题的认知是非常片面的,甚至可以说是有些狭隘。我总觉得非金属材料就是那些“不怎么起眼”的玩意儿,比如普通的玻璃、橡胶、陶瓷,跟那些闪闪发光的金属材料比起来,似乎总是显得逊色一些。但这本书彻底颠覆了我的这种观念,它用一种全新的视角,让我看到了非金属材料那令人震撼的潜力与多样性。作者在开篇就构建了一个宏大的叙事框架,将各种非金属材料置于人类文明发展的长河中进行审视。我看到了古代先民如何巧妙地利用泥土烧制陶器,如何从植物中提取纤维编织衣物,这些看似原始的技艺,在作者的笔下却闪耀着智慧的光芒。接着,他将视角拉回到现代,深入剖析了那些我们习以为常的材料,比如塑料。他不仅讲解了各种塑料的分子结构和性能差异,更重要的是,他揭示了塑料在现代工业、医学、航空航天等各个领域的不可替代的作用。我被其中关于高性能聚合物的部分深深吸引,尤其是那些能够承受极端温度和压力的特种塑料,它们的存在,简直就是现代科技进步的基石。此外,作者对复合材料的介绍也让我大开眼界。他解释了不同材料如何通过巧妙的组合,能够产生出远超单一材料性能的奇妙效果。举个例子,他详细阐述了碳纤维增强聚合物复合材料的结构设计和力学性能,这让我联想到飞机、汽车甚至体育用品中那些轻巧而又坚固的部件,原来它们背后蕴藏着如此精妙的材料学原理。作者的文字充满了激情和探索精神,他不仅仅是陈述事实,更是在引领读者去感受材料之美,去体会材料科学的魅力。他常常会用一些非常形象的比喻,将抽象的概念具象化,让我这个非专业人士也能够轻松理解。总而言之,这本书让我对非金属材料的认识有了质的飞跃,它不仅仅是一本科普读物,更是一部关于材料创新与人类进步的史诗。

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这本书最让我感到惊艳的是,它能够用一种极其“有条理”而又“不失趣味”的方式,来梳理和呈现非金属材料这个庞杂的领域。作者在讲解材料的“失效机理”时,让我对材料的可靠性有了更深的认识。他并没有仅仅停留在介绍材料的性能,而是深入分析了材料在各种环境因素(如应力、温度、化学腐蚀)作用下,是如何发生断裂、老化、疲劳等失效过程的。他通过对具体失效案例的分析,来解释材料设计和选择的重要性,这让我意识到,材料的“长寿”和“稳定”同样是至关重要的性能指标。他对于可靠性工程和寿命预测的介绍,更是让我看到了材料科学在保障工程安全和延长产品使用寿命方面的关键作用。作者的语言风格非常“客观”,他注重事实和数据的呈现,但同时又能够用一种引人入胜的方式,来阐述复杂的科学原理。他善于运用图文并茂的方式,来展示材料的微观结构和失效形貌,这让我对材料的失效过程有了更直观的理解。读这本书,我感觉自己仿佛走进了一个材料的“安全监测中心”,在作者的引导下,我学习到了如何评估材料的可靠性,如何避免材料的失效,从而确保工程的安全和产品的质量。

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这本书给我带来的,是一种“顿悟”的喜悦。我一直以为,材料科学,尤其是非金属材料,离我的生活很遥远,它们似乎只存在于实验室和工厂里。但这本书让我意识到,非金属材料,其实早就渗透到了我们生活的方方面面,而且它们还在不断地以惊人的方式改变着我们的世界。作者在讲述功能性非金属材料时,让我大开眼界。他没有局限于材料的结构和性质,而是着重强调了材料的“功能性”,比如导电塑料、压电陶瓷、形状记忆合金等。他解释了这些材料是如何利用其独特的微观结构和电子特性,来实现某些特殊功能的,这让我对“智能材料”的概念有了更清晰的认识。我印象最深刻的是,他对生物医用材料的介绍。他讲述了如何利用高分子材料和陶瓷材料,来制造人造器官、药物载体,以及用于骨骼修复的支架。这种将材料科学与生命科学相结合的创新,让我看到了科技发展如何能够直接造福于人类健康。作者的语言风格非常“亲切”,他善于用生活中的例子来解释复杂的科学原理,让你感觉仿佛在和一个经验丰富的老师在聊天。他鼓励读者去观察生活中的材料,去思考材料背后的科学,这种引导性的阅读方式,让我感觉自己不仅仅是在被动地接受知识,而是在主动地参与到对材料世界的探索中。

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这本书的魅力,在于它能够用一种非常“有温度”的方式,来讲述那些看似“冷冰冰”的科学知识。作者不仅仅是科普的传道者,更像是一位哲人,他通过非金属材料这个载体,来探讨人类的智慧、文明的演进以及我们与自然的关系。他对于高分子材料的论述,让我印象尤为深刻。他并没有仅仅停留在对聚合物结构的描述,而是深入探讨了高分子材料如何改变了我们的生活方式,从服装、包装,到交通、医疗,几乎无处不在。他用一种略带怀旧的笔调,讲述了塑料出现初期给社会带来的巨大变革,以及随着技术的发展,高分子材料如何变得更加环保、更加智能。我特别被他关于生物基高分子材料的介绍所吸引,他描绘了未来材料发展的方向,即如何从可再生资源中获取高性能的材料,实现可持续发展。这种对未来科技发展的展望,让我充满了希望和憧憬。作者的语言风格非常“散文式”,他常常会在讲解科学原理的同时,穿插一些个人感悟和生活体验,让整个阅读过程充满了人文气息。他对于材料的理解,不仅仅停留在科学层面,更触及到了伦理、哲学和社会层面。读这本书,我感觉自己不仅仅是在学习材料知识,更是在进行一场关于人类文明和未来发展的深度思考。它让我意识到,材料科学的发展,并非孤立的存在,而是与人类社会的进步息息相关。

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