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出版者:化学工业出版社

作者:胡志强 编

出品人:

页数:299

译者:

出版时间:2004-1

价格:29.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502550134

丛书系列:

图书标签:

• 无机材料
• 材料科学
• 基础教程
• 无机化学
• 材料物理
• 固体物理
• 材料工程
• 高等教育
• 教材
• 纳米材料

探索物质的奇妙世界：新材料的诞生与应用 这是一本带领读者深入探索物质世界的奥秘，理解各类材料如何被创造、如何具备独特性能，以及它们如何在我们的生活中扮演着不可或缺角色的读物。本书旨在为对材料科学充满好奇，希望了解从原子、分子到宏观材料的转变过程的读者提供一个扎实的基础。 我们将从构成一切物质的最基本单元——原子和分子——的结构与相互作用讲起。你将了解到不同元素的原子是如何排列组合，形成各种化学键，从而构建出具有不同特性的物质。我们会深入探讨晶体结构，这是许多固体材料形成的基础，理解原子在三维空间中的规则排列如何赋予材料强度、硬度以及导电等特性。 接着，我们将聚焦于宏观材料的诞生。本书将详细介绍各种合成材料的方法，包括但不限于固相反应、气相沉积、液相合成以及粉末冶金等。你会了解如何通过控制反应条件，如温度、压力、气氛以及原料配比，来精确调控材料的微观结构，进而影响其最终的宏观性能。我们将深入探讨不同材料家族的特性，例如金属材料的延展性与强度、陶瓷材料的耐高温与绝缘性、聚合物材料的柔韧性与可塑性，以及复合材料将不同材料优势结合产生的协同效应。 本书不会停留在理论的层面，更会着重于材料性能的表征与评价。你将学习到如何运用各种先进的实验技术来探究材料的结构、成分、形貌以及力学、热学、电学、磁学、光学等性能。例如，X射线衍射（XRD）如何揭示晶体结构，扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）如何观察微观形貌，差示扫描量热法（DSC）如何分析热转变等等。理解这些表征手段，将帮助你更全面地认识材料的内在本质。 更重要的是，本书将带领你领略材料科学如何驱动技术革新，深刻影响我们社会的方方面面。我们将剖析一系列具有代表性的先进材料及其应用。例如，在能源领域，你会了解到太阳能电池中半导体材料的原理，以及用于能量储存的锂离子电池材料的关键技术。在信息技术领域，我们将探讨微电子器件中高性能半导体材料、新型存储材料以及用于显示技术的有机发光二极管（OLED）材料。在航空航天和汽车工业，高强度轻质合金、耐高温陶瓷以及先进复合材料如何实现性能的飞跃。在生物医学领域， biocompatible 材料（生物相容性材料）在植入物、药物递送系统中的重要作用也将得到深入的介绍。 此外，本书还会关注材料的可持续发展。我们将探讨如何设计和开发环境友好型材料，如何实现材料的回收与再利用，以及如何降低材料生产对环境的影响。绿色化学和循环经济的理念将贯穿其中，为未来的材料发展指明方向。 这本书的编写风格力求清晰易懂，避免过多的专业术语，并辅以丰富的图表和实例，帮助读者直观理解抽象的科学概念。我们相信，通过阅读本书，你将能够建立起对材料科学的系统认知，理解材料设计的基本原则，并对未来新材料的开发与应用充满期待。无论你是希望为未来的学术研究打下坚实基础的学生，还是希望了解科技前沿的业余爱好者，这本书都将是你探索物质奇妙世界的一扇窗口，引领你进入一个充满无限可能的新材料时代。

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这本书的装帧设计倒是挺有意思的，封面上那种深邃的蓝色调，配上抽象的几何图形，第一次看到就觉得挺有学术气息的。拿到手里感觉分量不轻，纸张的质感也相当不错，内页的印刷清晰度很高，这对于阅读专业书籍来说太重要了，毕竟涉及大量的公式和图表。我记得我翻开目录时，就被它涵盖的广度给吸引住了，从晶体结构到热力学，再到材料的制备和性能测试，感觉像是把整个无机材料学的‘骨架’都搭建起来了。不过，刚开始看的时候，我还是被一些基础概念给卡住了，比如晶格缺陷那一块，虽然作者很努力地用图示来解释，但对于初学者来说，可能还需要配合一些额外的网络资源才能真正融会贯通。整体感觉，这本教材的排版很规整，图文排布协调，读起来不至于眼睛太累，但内容深度嘛，绝对不是那种‘走马观花’式的介绍，更像是给想扎扎实实打基础的人准备的‘硬菜’。

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这本书最大的特点或许在于其‘结构清晰，层级分明’的组织逻辑，它仿佛遵循着一种自下而上的构建原则。首先，从最基本的原子排列和化学键入手，如同打地基；然后逐步过渡到宏观的晶体缺陷和微观结构演变，这是墙体的搭建；最后才上升到材料的宏观力学、电学或热学性能的描述，也就是最终的建筑落成。这种线性递进的结构使得学习路径非常明确，你知道自己每学完一个章节，都应该对整体认知又提升到了一个新的高度。我喜欢它在每个章节末尾设置的‘小结与展望’部分，它不仅能帮助我们快速回顾本章重点，更重要的是，它总能引导我们思考这些基础知识在未来可能遇到的新挑战或新方向。这本教材读下来，我感觉自己像是完成了一次系统的‘模块化’训练，对无机材料的理解不再是零散的知识点，而是一个可以有效操作和调用的知识体系框架。

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在我看来，一本优秀的教材应该具有跨学科的视野，而这本书在这方面做得相当出色。它不仅仅局限于传统材料科学的范畴，而是巧妙地将晶体学、固态物理甚至一些基础的量子力学概念融入到对材料微观结构和性能的解释中去。例如，在讨论半导体材料的能带结构时，作者没有采用过于简化的‘能带’模型，而是深入浅出地结合了布洛赫定理的精神，这使得读者能更深刻地理解掺杂和载流子迁移率的本质。这种深度的融合，让原本感觉壁垒分明的几个学科知识点，在材料的背景下重新连接起来，形成了一个有机的整体。这对于培养未来复合型材料人才至关重要。如果非要说有什么不足，那就是附录中的习题设计，虽然覆盖面很广，但缺乏一些偏向于创新性设计或开放式讨论的题目，更多地还是侧重于对既有知识点的计算验证。

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这本书的行文风格是那种非常严谨、一丝不苟的德式风格，每一个定义都力求精准到无可挑剔，几乎没有那种为了‘亲切’而引入的闲笔或比喻。这对于追求精确性的科研工作者来说是莫大的福音，你几乎不需要去猜测作者的真实意图，信息传递的效率极高。然而，这也带来了一个挑战：如果你是那种需要通过生动的叙事或历史背景来辅助理解复杂概念的读者，可能会觉得阅读过程略显枯燥。我记得在讲解相图部分时，作者直接抛出了复杂的吉布斯相律推导，虽然每一步都符合逻辑，但对于刚刚接触热力学原理的人来说，那种‘信息密度’实在太大了。我不得不频繁地停下来，查阅一些热力学基础的辅助读物，才能跟上它的节奏。总的来说，它更像是一本为已经拥有一定化学或物理背景的学生设计的‘进阶指南’，而不是‘入门启蒙’读物，它假设读者已经具备了一定的抽象思维能力。

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说实话，我更倾向于从应用的角度来审视一本教材的价值，而这本书在理论深度和工程实践的结合上，处理得相当微妙。它不像某些过于偏重理论的著作，把所有精力都放在了复杂的数学推导上，让人读完后感觉高深莫测却无从下手。这本书的好处在于，它会先为你建立起坚实的理论基础——比如元素周期律对材料选择的影响机制——然后紧接着就会用具体的实例来‘落地’，比如陶瓷的烧结过程对最终强度的决定性作用。我特别欣赏其中关于‘缺陷工程’的那几章，作者并没有将缺陷视为单纯的‘负面’，而是阐述了如何通过精确控制这些结构位点来优化材料的特定功能，比如导电性或者催化活性。这种由‘为什么’到‘怎么办’的逻辑推进，极大地提升了阅读的连贯性和解决实际问题的能力。唯一的遗憾是，对于当前最前沿的一些纳米结构材料的介绍，篇幅略显保守，也许是考虑到教材的生命周期问题，但对于渴望了解‘现在进行时’的读者来说，略感意犹未尽。

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