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出版者:哈尔滨工程大学出版社

作者:邱平善 王世刚 鞠 刚

出品人:

页数:126

译者:

出版时间:2001-4

价格:8.80元

装帧:

isbn号码:9787810730433

丛书系列:

图书标签:

• 工程材料
• 材料科学
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• 工程教育
• 材料工程
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• 金属材料
• 非金属材料

《工程材料基础：原理与应用》 这是一本专为从事工程技术领域学习与实践的读者量身打造的参考指南。本书深入浅出地阐述了工程材料的基本原理，并结合了大量实际应用案例，旨在为读者构建扎实的材料科学理论基础，并提升其在工程设计、材料选择和故障分析等方面的能力。 核心内容涵盖： 材料结构与性能的内在联系： 本书从微观层面剖析了金属、陶瓷、高分子材料以及复合材料的原子结构、晶体结构和显微组织。通过对这些内在特征的深入理解，读者将能更清晰地认识到材料的宏观力学性能（如强度、韧性、硬度、弹性模量）、热性能（如导热性、热膨胀系数）、电性能（如导电性、绝缘性）以及化学性能（如耐腐蚀性、耐磨性）是如何产生的。我们将详细探讨位错理论、相变、固溶强化、沉淀强化等关键概念，并展示它们如何影响材料的最终表现。 经典材料的特性与选型依据： 本书系统梳理了工程中常用的一系列经典材料，包括但不限于： 金属材料： 碳钢、合金钢（如不锈钢、工具钢、轴承钢）、铸铁、铝合金、铜合金、钛合金等。我们将详细介绍它们的化学成分、微观组织、热处理工艺对其性能的影响，并提供针对不同应用场景（如结构件、耐磨件、耐高温件、导电件）的选型建议与比较。 陶瓷材料： 氧化物陶瓷（如氧化铝、氧化锆）、氮化物陶瓷（如氮化硅、氮化硼）、碳化物陶瓷（如碳化硅）以及玻璃陶瓷。本书将聚焦其高硬度、高耐温性、优异的绝缘性和耐腐蚀性，并分析其在航空航天、电子、生物医学等前沿领域的应用潜力。 高分子材料： 热塑性塑料（如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯）、热固性塑料（如酚醛树脂、环氧树脂、聚氨酯）、弹性体（橡胶）以及纤维。我们将深入探讨聚合物的分子链结构、交联度、结晶度对材料力学性能、加工性能和老化特性的影响，并讨论其在汽车、包装、纺织、建筑等行业的广泛应用。 复合材料： 纤维增强复合材料（如碳纤维增强聚合物CFRP、玻璃纤维增强聚合物GFRP）、颗粒增强复合材料、层状复合材料等。本书将重点介绍基体材料与增强体之间的界面作用，以及如何通过优化设计实现轻质高强、高模量等优异性能，并在航空航天、体育器材、风力发电叶片等领域展现其不可替代的优势。 材料的失效分析与预防： 了解材料的失效机制是保证工程安全可靠的关键。本书将系统介绍材料常见的失效模式，包括： 力学失效： 塑性变形、断裂（脆性断裂、韧性断裂、疲劳断裂）、蠕变、应力腐蚀开裂等。我们将解析不同失效模式的发生机理，并辅以真实的失效案例分析，帮助读者掌握分析失效原因的方法。 环境因素引起的失效： 腐蚀（电化学腐蚀、高温氧化）、磨损、老化（热老化、光老化、化学老化）等。本书将深入探讨这些环境因素对材料性能的影响，并介绍相应的防护措施，如防腐涂层、表面处理、耐磨设计等。 失效分析的常用方法： 包括宏观断口观察、显微形貌观察（SEM、TEM）、能谱分析（EDS）、X射线衍射（XRD）等，帮助读者掌握从宏观到微观的失效机理探究过程。 先进材料与未来发展趋势： 除了经典材料，本书还将展望材料科学的未来发展方向，包括： 智能材料： 形变记忆合金、压电材料、磁致伸缩材料等，能够响应外界刺激产生特定响应的材料。 纳米材料： 纳米颗粒、纳米线、纳米管等，因其独特的尺寸效应而展现出前所未有的性能。 增材制造（3D打印）材料： 专为3D打印工艺设计的金属粉末、高分子材料、陶瓷材料等，以及其在复杂结构制造中的应用。 可持续材料： 生物基材料、可回收材料、环境友好型材料等，以应对日益严峻的环境挑战。 学习本书的价值： 系统性： 提供了一个全面而系统的工程材料知识框架。 实用性： 理论结合实践，案例丰富，有助于解决实际工程问题。 前瞻性： 关注行业前沿，为读者把握材料科学的发展脉搏。 能力提升： 帮助读者提升材料分析、性能评估、设计选型和失效诊断的能力。 无论您是机械工程、材料科学、航空航天、土木工程、电子工程等相关专业的学生，还是在工业界从事产品开发、工艺改进、质量控制的工程师，《工程材料基础：原理与应用》都将是您不可或缺的得力助手。通过学习本书，您将能够更自信地驾驭各种工程材料，为您的职业生涯奠定坚实的材料科学基础。

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这本书的语言风格非常引人入胜，它成功地摆脱了传统工程技术文献那种枯燥、晦涩的窠臼。作者似乎非常懂得如何与读者进行“对话”，语气坚定而又充满鼓励性。在描述一些复杂的热力学过程时，它会使用一些形象的比喻来帮助读者建立直观的认知，比如用“能量的赛道”来解释自由能的最低点，这一下子就将抽象的概念具象化了。对于我这种非科班出身，但在工作中有强烈学习需求的工程技术人员来说，这种平易近人的表达方式极大地降低了学习门槛。它没有因为内容的专业性而故作高深，反而是努力将深奥的原理用最清晰、最直接的方式传达出来。更值得称赞的是，本书对各种材料的标准测试方法和数据解读部分描述得极为详尽，清晰地列出了不同标准（如ASTM, ISO）之间的细微差别及其对最终结果的影响，这对于需要与国际标准对接的工作场景来说，提供了宝贵的指导信息。

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我最近一直在搜寻一本能够帮助我准备专业资格认证考试的参考书目，市面上的资料要么太偏重理论基础而缺乏实务操作指导，要么就是大量堆砌真题却缺乏系统性的知识梳理。这本读物在这一点上表现得尤为突出。它在每一章的结尾都设置了“关键概念回顾”和“工程实践思考题”，这些思考题的设计思路非常贴近实际工作中的复杂场景，远超一般考试辅导书的机械化提问方式。更重要的是，书中对材料的选取标准、成本效益分析以及环境友好型材料的引入趋势都有专门的篇幅进行探讨，这体现了作者超越技术范畴的宏观视野。它不仅仅是在教你“如何做”，更是在引导你思考“为什么这样做更好”，以及“未来材料领域的发展方向在哪里”。这本书的实用价值在于它构建了一个完整的知识体系，将理论、实验、设计和未来趋势有机地结合在一起，读完之后，我感觉自己的知识结构得到了极大的提升和完善，对于应对高阶的职业挑战信心倍增。

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这本书的结构组织和逻辑递进简直是教科书级别的典范。它没有采用那种生硬的章节划分，而是遵循了材料科学研究的自然逻辑流程：从原子尺度到微观组织，再到性能表征，最后延伸到应用和失效分析。我特别注意到，作者在跨章节知识的关联性上做得非常出色。比如，在前一章介绍完相变动力学后，紧接着的下一章立刻就将其应用到热处理工艺参数的优化上，形成了一个非常流畅的学习闭环，极大地增强了知识的连贯性和内在联系感，避免了内容上的碎片化。对于那些需要跨学科知识支撑的读者来说，这种编排方式简直是福音。此外，书中的例题设计得也十分巧妙，它们往往不是简单的套用公式，而是要求读者综合运用多章节的知识点去构建一个完整的分析模型。这使得学习过程充满了挑战性，但也带来了巨大的成就感，让人感觉自己真正掌握了这门学科的精髓，而不是仅仅背诵了一些孤立的定律和公式。

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这本书真是让人眼前一亮，封面设计就带着一种厚重的学术气息，让人忍不住想翻开看看里面到底有什么干货。我最近一直在研究新型复合材料的性能优化，市面上很多教材要么过于理论化，公式推导堆砌得让人头晕，要么又过于注重应用实例而忽略了基础原理的深度解析。拿到这本《XXX》后，我发现它在两者之间找到了一个绝佳的平衡点。特别是它对材料微观结构与宏观力学性能之间关系的阐述，简直是庖丁解牛般精妙。比如，它在介绍晶界对高低温蠕变行为影响的那一章，不仅清晰地展示了不同晶界能级对位错运动的阻碍机制，还配上了非常清晰的示意图，哪怕是初学者也能快速抓住核心概念。我特别欣赏作者没有止步于描述现象，而是深入挖掘了背后的物理化学驱动力，这对于我们这些需要进行前沿材料设计和工艺改进的研究人员来说，简直是如虎添翼的工具书。而且，书中的排版和图表质量非常高，阅读体验极佳，长时间阅读也不会感到视觉疲劳，这在动辄上千页的工程教材中是难能可贵的品质。

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说实话，我刚开始接触这本读物时，心里还抱着一丝怀疑，毕竟“辅助教材”这个定语总让人觉得它可能只是主教材的简易版本，内容上会比较肤浅。然而，事实证明我的顾虑是多余的。这本书的深度和广度远远超出了我的预期。它并没有将重点放在那些已经烂熟于心的基础知识点上，而是巧妙地穿插了许多当前工业界和学术界热议的前沿课题，比如增材制造过程中的残余应力控制，以及智能材料的热响应特性分析。我尤其喜欢它在案例分析部分的处理方式，它不是简单地罗列数据，而是引导读者像一个真正的材料工程师那样去思考：面对一个实际的性能失效问题，我们应该从哪些角度入手进行材料选择和工艺优化？书中给出的逻辑框架非常严谨，每一步的推理都有扎实的理论依据支撑，同时又不失工程实践的灵活性。这种训练思维而非仅仅是灌输知识的教学方式，对于培养学生的独立解决问题的能力至关重要。这本书无疑可以作为一本优秀的进阶参考书，即便是资深工程师翻阅，也能从中汲取新的思路和方法论。

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