金属间化合物结构材料 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:国防工业出版社

作者:张永刚

出品人:

页数:1050

译者:

出版时间:2001-1

价格:180.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787118023213

丛书系列:

图书标签:

• 我想读本书
• kaishi
• 金属间化合物
• 结构材料
• 材料科学
• 合金
• 晶体结构
• 相图
• 热力学
• 力学性能
• 制备工艺
• 应用研究

新一代功能材料的探索之路 在现代科学技术飞速发展的浪潮中，对高性能、多功能材料的需求日益迫切。从航空航天的精密部件到新能源领域的关键组件，从信息技术的微型化器件到生物医学的创新应用，材料的进步始终是驱动科技前行的核心动力。本书《金属间化合物结构材料》并非直接聚焦于某一特定材料的结构与性能，而是从更宏观、更具前瞻性的视角，深入探讨了“新一代功能材料”的整体发展脉络、前沿热点以及未来趋势。我们将一同走进这个充满无限可能的研究领域，领略材料科学家们如何通过精妙的构思与严谨的实验，为人类社会的进步描绘出更加绚烂的画卷。 第一章：材料科学的演进与新时代的召唤 材料科学的发展并非一蹴而就，而是经历了漫长而辉煌的演变历程。从远古人类对石器、青铜的初步认识，到工业革命时期钢铁、铝合金的批量生产，再到20世纪以来的高分子材料、半导体材料的崛起，每一次材料的重大突破都深刻地改变了人类的生产生活方式，甚至重塑了文明的形态。然而，随着传统材料性能瓶颈的显现，以及新兴技术对更高要求（如超高强度、耐高温、耐腐蚀、导电导热、磁性、光学特性等）的不断呼唤，我们正站在一个材料科学的全新起点上。 这一新起点，不再满足于单一元素的简单组合或微观结构的简单优化。它追求的是“按需设计”的智能化，是多种功能的高度集成，是对极端环境下材料生存能力的极致挑战。本书将首先勾勒出材料科学发展演进的宏大图景，并重点分析当前人类社会对新一代功能材料所提出的紧迫需求。这些需求体现在哪些领域？它们对材料提出了哪些具体的挑战？我们又将如何从基础理论到应用实践，来应对这些挑战？本章将为读者搭建一个理解新材料时代背景的坚实平台。 第二章：功能集成——不止于结构，更在于“魂” 传统上，当我们谈论材料时，往往首先关注其结构和力学性能，即“骨架”的坚固与稳定。然而，新一代功能材料的内涵早已超越了纯粹的结构支撑。它们的核心价值在于其“功能集成”的能力，即在满足结构要求的同时，还具备其他诸如电、磁、热、光、催化、传感、甚至生物相容性等一系列特殊的物理或化学功能。 例如，在航空航天领域，我们需要的不仅仅是轻质高强的结构材料，更需要能够承受极端温度变化、抵抗宇宙射线辐射、甚至具备自我修复能力的智能材料。在新能源领域，电池电极材料的离子导电性、催化剂材料的高效转化能力、储能材料的大容量密度，都成为决定技术成败的关键。在信息技术领域，高性能的半导体材料、巨磁电阻材料、压电材料等，直接关系到电子器件的集成度、运行速度和功耗。 本章将深入探讨“功能集成”的理念，阐释材料的微观结构如何与其宏观功能产生奇妙的联系。我们将分析不同类型的功能如何通过材料的组成、晶体结构、电子结构、缺陷调控等来实现，并介绍一些成功实现功能集成的典型案例，例如具有优异热电转换功能的材料、能够高效吸附和催化污染物的材料、以及能够在复杂环境中感知并响应的智能传感器材料等。通过本章的学习，读者将认识到，未来的材料，其“魂”在于其多样化的功能，而不仅仅是其“骨架”的强度。 第三章：设计的新范式——从经验到精准调控 新一代功能材料的研发，正在摆脱过去依赖经验试错的模式，转向更加精准、可预测的设计范式。这背后是理论计算、模拟仿真与先进表征技术的飞速发展所赋予的强大能力。 计算材料科学，特别是第一性原理计算（如密度泛函理论DFT）和分子动力学模拟，为我们提供了在原子和电子尺度上理解材料行为的窗口。通过这些工具，我们可以模拟材料的形成能、相稳定性、电子能带结构、缺陷行为、界面特性等，从而预测材料的潜在性能，甚至“虚拟合成”出具有特定性能的新材料，大大缩短了研发周期。 与此同时，先进的材料表征技术，如高分辨透射电子显微镜（HRTEM）、扫描隧道显微镜（STM）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、同步辐射光源等，能够提供纳米尺度乃至原子尺度的结构、化学成分和电子态信息，为理论计算的验证和材料结构的精细调控提供了依据。 本章将重点介绍新一代功能材料设计的核心理论工具和实验手段。我们将讨论如何利用计算模拟来预测和筛选具有目标功能的材料，如何通过实验手段精确调控材料的微观结构和纳米形貌，以及如何将理论设计与实验验证相结合，形成良性循环，高效地开发出满足特定需求的材料。我们将探讨计算材料学、高通联用（高通量计算与高通量实验）等新的研究范式，它们正在引领材料研发进入一个更加高效、智能的时代。 第四章：前沿聚焦——探索材料世界的无限疆域 在材料科学的浩瀚星空中，有若干领域正以其惊人的潜力和突破性的进展，吸引着全球研究者的目光。本章将对当前材料科学的几个最前沿、最激动人心的研究方向进行聚焦与剖析。 纳米材料的奇妙世界： 尺寸效应赋予了纳米材料与宏观材料截然不同的性质。从二维材料（如石墨烯、二维过渡金属硫化物）到量子点，再到纳米线、纳米颗粒，它们在催化、传感、光电器件、生物医学等领域展现出巨大的应用潜力。我们将探讨纳米材料的合成方法、结构特性以及独特的尺寸效应如何转化为超凡的功能。 智能材料与响应性材料： 能够感知外界刺激（如温度、压力、光、电场、化学环境）并做出相应变化的材料，是实现智能化、自适应系统的基石。形状记忆合金、液晶、电致变色材料、光致变色材料、以及近年来兴起的自修复材料和自适应结构材料，都将是本章的讨论重点。 能源转换与储存材料： 应对全球能源挑战，高性能的能源材料是关键。太阳能电池材料（如钙钛矿、量子点太阳能电池）、燃料电池催化剂、锂离子电池/固态电池电解质和电极材料、氢储存材料等，其性能的提升直接关系到能源技术的革命。 生物医用材料的跨界融合： 材料科学与生命科学的深度融合，催生了种类繁多的生物医用材料，如用于组织工程的支架材料、药物递送载体、生物传感器、以及可植入医疗器械等。我们将探讨如何设计具有优异生物相容性、可降解性以及特定生物活性功能的材料。 极端环境材料： 随着人类活动范围的拓展，对材料在高温、高压、强辐射、腐蚀性介质等极端环境下的性能要求越来越高。高温合金、耐磨材料、抗辐照材料、特种陶瓷等，将是本章的关注对象。 本章将通过对这些前沿领域的深入介绍，帮助读者把握材料科学发展的最新动态，了解当前研究的热点问题与未来的可能突破方向。 第五章：从实验室到工业——挑战与机遇并存的转化之路 再好的材料，如果无法从实验室走向实际应用，其价值就无法完全体现。新一代功能材料的开发，必然面临着从基础研究到工程化应用，再到大规模产业化的漫长而充满挑战的转化过程。 本章将审视材料科技成果转化的关键环节。这包括： 规模化制备技术的突破： 实验室的小批量合成方法往往难以直接应用于工业化生产，需要开发出经济高效、环境友好的规模化制备工艺。 成本控制与经济可行性： 新材料的成本是其市场接受度的重要因素，如何在保证性能的同时降低生产成本，是产业化的关键。 性能稳定性与可靠性： 在复杂的实际应用环境中，材料需要表现出长期稳定的性能，并满足严苛的可靠性要求。 标准化与质量控制： 建立完善的材料标准和质量控制体系，是确保产品一致性和用户信赖的基础。 政策法规与市场准入： 新材料的应用可能需要符合特定的政策法规，并获得市场的认可。 跨学科合作与协同创新： 材料的开发与应用往往需要材料科学家、工程师、化学家、物理学家、生物学家，甚至经济学家、政策制定者之间的紧密合作。 本章还将探讨一些成功的材料产业化案例，分析其背后的驱动因素与成功经验。同时，我们也会指出当前材料科技转化过程中存在的瓶颈与挑战，并提出促进科技成果转化的策略与建议，例如加强产学研合作、优化创新生态系统、以及加大对关键材料研发的政策支持等。 结语：材料驱动的未来 本书《新一代功能材料的探索之路》旨在为读者勾勒出一幅材料科学蓬勃发展的壮丽图景。我们相信，材料是21世纪最重要的战略性新兴产业之一，是国家科技创新能力和国际竞争力的重要体现。通过对材料科学的深入理解，特别是对新一代功能材料的探索，我们能够为解决人类社会面临的能源、环境、健康、信息等重大挑战提供关键的解决方案。 本书并非一本技术手册，而是一次思想的启迪，一次视野的拓展。我们希望激发读者对材料科学的浓厚兴趣，鼓励更多的优秀人才投身于这一充满魅力与希望的领域，共同书写材料科学更加辉煌的未来篇章。材料驱动的未来，正在我们手中，也正在我们眼前徐徐展开。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

我对这本《金属间化合物结构材料》的整体结构和它所涵盖的理论广度印象深刻。它显然不是一本面向大众的科普读物，而是为专业研究人员量身打造的工具书。我对其中关于高熵合金（HEAs）与传统金属间化合物界面兼容性的章节抱有很高的期待。通常，这方面的研究数据比较分散，如果这本书能提供一个系统性的综述，尤其是对计算热力学数据库的调用和修正方法的讨论，那将极大地简化我们前期筛选实验体系的工作量。总的来说，这本书像是站在了当前材料科学前沿的一个坚实平台，提供了深入探索未知领域的坚实基础。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我买这本书主要是冲着它对特定金属间体系，比如Ni-基和Ti-Al系，在超塑性变形方面的最新研究进展的介绍。市面上很多同类书籍在更新速度上跟不上最新的国际会议成果，但这本书的作者团队似乎非常活跃。我翻阅了一下，发现其中专门用了一个章节来讨论了引入稀土元素对晶界强化效果的调控机制，这一点非常吸引我。我希望能看到更精细的透射电镜（TEM）数据佐证，比如高分辨图像下析出相的位向关系，而不是泛泛而谈的宏观力学性能变化。如果它能深入到相场模拟（Phase-Field Simulation）的角度去解释位错与析出物之间的相互作用，那就太棒了。

评分☆☆☆☆☆

啊，这本《金属间化合物结构材料》的封皮设计得挺有意思，深蓝色的底，配上烫金的几何线条，一看就知道是本硬核的专业书。我最近正在研究新型高温合金的断裂韧性，所以对涉及材料相变和微观结构的著作特别感兴趣。这本书的目录结构看起来非常系统，从晶体学基础讲到热力学驱动力，再到具体的制备工艺，脉络清晰得让人能迅速把握研究的全貌。特别是关于原子尺度的电子结构计算部分，我期待它能提供一些关于界面能垒的深度见解，这对于我们理解材料在极端载荷下的失效机制至关重要。

评分☆☆☆☆☆

作为一名材料工程的本科生，我拿到这本厚厚的书时，第一感觉是“知识的密度太大了”。我尝试从头开始啃，但在介绍晶体对称性和布拉维格子那部分，感觉讲解的深度已经超出了基础教材的范畴，更像是研究生级别的专著。虽然内容很扎实，但对于初学者来说，可能需要结合其他更直观的图示辅助理解。我比较欣赏的是它在章节末尾列出的参考文献，非常详尽，能引导我深入挖掘特定理论的出处和发展历程。希望后续章节在介绍复杂的多相复合材料时，能多一些实际工程案例的剖析，这样更有助于我们将理论与实际应用联系起来。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和印刷质量确实没得挑剔，纸张厚实，图表清晰锐利，这对于需要反复查阅公式和微观结构的读者来说，是极大的加分项。我尤其关注了其中关于“环境致裂纹”（Environmental Cracking）的章节。在高湿或富氢环境下，金属间化合物的表面敏感性一直是个难题。我希望书中能详细对比不同钝化层形成机制的差异，以及如何通过表面工程技术（如ALD/CVD涂层）来提高材料的抗腐蚀疲劳能力。如果能有一张综合对比图，列出不同涂层体系在特定温度和介质下的长期稳定性数据，那就太有参考价值了。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆