非金属矿物材料制备与工艺 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社发行部

作者:韩敏芳

出品人:

页数:308

译者:

出版时间:2004-7

价格:38.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502556150

丛书系列:

图书标签:

• 非金属矿物材料
• 材料科学
• 制备工艺
• 粉体材料
• 陶瓷材料
• 无机材料
• 矿物加工
• 材料工程
• 工业技术
• 资源利用

《现代土木工程材料学导论》 书籍简介 本书全面深入地探讨了现代土木工程领域所依赖的核心材料体系，旨在为土木工程、材料科学与工程、建筑科学等相关专业的学生、科研人员及工程技术人员提供一份详尽、系统且具有前瞻性的参考指南。全书结构严谨，内容涵盖了传统优势材料的革新与新型功能材料的研发应用，聚焦于如何通过材料的优化设计与精确控制，提升基础设施的性能、耐久性与可持续性。 第一部分：工程材料基础与性能表征 本部分首先奠定了理解工程材料行为的基础。我们从材料的微观结构与宏观性能之间的内在联系入手，详细阐述了晶体结构、缺陷、相变等对材料力学性能（如强度、韧性、蠕变）的影响机制。随后，着重介绍了现代工程材料性能测试与表征的关键技术。 力学性能测试： 涵盖了静力学测试（拉伸、压缩、弯曲）、疲劳测试（低周与高周疲劳）、断裂韧性评价，以及蠕变与松弛行为的分析方法。强调了应力状态、加载速率对材料响应的影响。 结构与微观分析： 详细介绍了X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）在确定材料晶相、晶粒尺寸和界面特征中的应用。同时，阐述了原子力显微镜（AFM）和俄歇电子能谱（AES）在表面分析中的作用。 环境敏感性评估： 重点讨论了材料在腐蚀、冻融循环、热应力作用下的老化机理。引入了电化学腐蚀测试方法和加速老化试验设计规范。 第二部分：水泥基材料的深度解析与高性能化 水泥基材料作为土木工程的基石，在本部分占据了核心地位。我们超越了传统的混凝土配合比设计，深入探讨了胶凝材料科学的前沿进展。 水泥的水化动力学与微结构演变： 精确描述了硅酸钙水合物（C-S-H凝胶）的形成过程、纳米结构特征及其对材料早期强度的贡献。引入了同步辐射技术对水化过程的实时监测。 高性能混凝土（HPC）与超高性能混凝土（UHPC）： 深入分析了UHPC实现超高强度和极高韧性的关键——颗粒级配优化、纤维增强机制（钢纤维、聚合物纤维）以及必要的添加剂（如高活性火山灰质材料、纳米二氧化硅）的作用。讨论了UHPC的自密实性（SCC）的控制技术。 耐久性提升策略： 详细论述了如何通过降低渗透性来抵抗氯离子侵蚀、硫酸盐侵蚀和碱骨料反应（AAR）。内容包括了电荷迁移率测试（RCM）和加速浸泡试验。 新型胶凝体系： 探讨了地聚合物（Geopolymer）混凝土的研究进展，分析了其在低碳环保方面的潜力，以及碱激发剂的选择对产物结构的影响。 第三部分：结构钢材与轻质合金的应用 本部分专注于金属材料在土木工程中的应用，特别关注其在复杂应力环境下的可靠性。 现代结构钢的冶金与热处理： 详细介绍了高强度低合金钢（HSLA）的设计原理，包括铌、钒、钼等微量元素对晶粒细化和析出强化的贡献。分析了焊接区热影响区（HAZ）的性能劣化与控制。 耐候钢（Corten Steel）： 深入研究了其表面致密氧化层（锈层）的形成机理、结构特征及其对长期腐蚀防护的有效性，并对比了不同气候条件下锈层稳定性的差异。 铝合金与镁合金在结构中的应用： 探讨了轻质金属合金在预制构件、幕墙结构以及桥梁工程中的应用潜力，重点讨论了其焊接工艺控制和应力腐蚀开裂的预防措施。 第四部分：高分子与复合材料在工程中的前沿应用 高分子材料因其轻质、柔韧性和可设计性，正成为土木工程中解决特定难题的关键。 纤维增强复合材料（FRP）： 全面介绍了碳纤维（CFRP）、玻璃纤维（GFRP）和芳纶纤维（AFRP）的力学特性。深入分析了FRP筋材在钢筋混凝土结构中取代传统钢筋的可行性，重点探讨了与混凝土的界面粘结性能和长期可靠性评估。 高分子防水与涂层技术： 阐述了聚氨酯、环氧树脂、聚脲等高性能防水材料的固化机制、柔韧性与耐老化性能。讨论了先进的防腐涂层体系在海洋工程和地下结构中的应用。 智能高分子材料： 介绍了形状记忆聚合物（SMP）和自修复高分子材料在结构健康监测（SHM）和构件主动修复方面的应用前景。 第五部分：可持续性与绿色工程材料 本部分聚焦于环境责任和资源循环利用，探讨如何构建更绿色的基础设施。 再生骨料与替代胶凝材料： 详细评估了使用再生骨料（RCA）对混凝土宏观性能和微观结构的影响，并提出了提高再生骨料混凝土性能的优化技术。深入分析了粉煤灰、矿渣微粉、煅烧粘土等替代品在降低碳足迹方面的贡献。 生物基与可降解材料： 探讨了纤维素、木质素基材料在土木工程中的潜在应用，以及如何设计具备特定环境下可控降解性的材料，以减少工程报废后的环境负荷。 材料的生命周期评价（LCA）： 引入了LCA工具和方法论，用以科学评估不同工程材料从原材料获取到最终处置的全过程能耗和环境影响，指导工程师做出更优化的材料选择决策。 本书的编写力求理论与实践相结合，通过大量的案例分析、图表和数据支撑，确保读者能够掌握材料学的核心知识体系，并能够将其有效地应用于解决实际工程问题，推动土木工程材料科学向更高效、更安全、更环保的方向发展。

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我必须承认，这本书的知识深度和广度是远超我预期的。我原本以为这会是一本比较浅显的入门读物，但深入阅读后才发现，它几乎涵盖了材料学领域从基础理论到前沿应用的方方面面。作者对材料的晶体结构、性能表征以及制备过程中的每一个关键参数都进行了深入的剖析，逻辑严密，论证充分。尤其是一些关于高温烧结和粉体制备的章节，讲解得极其细致入微，即便是行业内有经验的工程师也能从中找到新的启发点。阅读过程中，我发现自己对一些原本模糊的概念茅塞顿开，很多看似孤立的知识点在这本书的框架下被完美地串联了起来，构建了一个完整且系统的知识体系。这绝对是一本值得反复研读的案头必备工具书，而不是只读一遍就束之高阁的快餐读物。

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我特别欣赏这本书的结构编排，它不是简单地按照材料的种类进行堆砌，而是采用了一种更具启发性的、基于“过程控制”的逻辑线索。开篇奠定了扎实的理论基础后，紧接着就进入了“绿色制备技术”这一前沿话题，这显示出作者对行业发展趋势的深刻洞察力。随后，针对不同应用场景（如高温结构件、电子封装材料等）的定制化需求，提出了相应的材料优化策略。这种由宏观到微观、由基础到前沿、再到应用转化的组织方式，使得阅读过程非常流畅且富有层次感。读者可以根据自己的兴趣点和知识储备，灵活地选择阅读的深度和侧重点，真正做到了“人书合一”，让学习过程变得高效而有目的性。

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这本书的装帧和设计真是没得挑，封面设计得很有质感，配色沉稳大气，一下子就抓住了我的眼球。内页的纸张质量也很不错，印刷清晰，字迹工整，阅读起来非常舒适，长时间翻阅也不会觉得累。作为一本专业技术书籍，能做到这种印刷和装帧水平，真的很不容易。每一页的图文排版都经过了精心设计，图表清晰易懂，与文字的配合度很高，让人在学习复杂概念时能有更直观的感受。尤其是那些复杂的结构图和工艺流程示意图，线条流畅，标注准确，看得出出版社在细节上是下了大功夫的。这不仅仅是一本书，更像是一件精心制作的工艺品，让人爱不释手，光是放在书架上也是一种享受。对于追求阅读体验的读者来说，这本书绝对是物超所值。

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从实操性的角度来看，这本书的价值简直无法估量。它不仅仅停留在理论层面，大量的篇幅详细描述了从原料选择、配方设计到最终产品检测的全流程工艺控制点。每一个步骤的温度控制、气氛要求、时间参数，都有明确的数值范围和操作建议。对于刚刚进入这个行业的新手来说，这本书简直就是一本保姆级的操作手册，可以极大地缩短学习曲线。更重要的是，它还讨论了在实际生产中可能会遇到的各种“疑难杂症”及其排查思路，这种“避坑指南”式的经验传授，是任何标准化的教材都无法提供的宝贵财富。它真正体现了理论联系实际的最高境界。

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这本书的叙述风格非常独特，它不像那种干巴巴的教科书，而是带有一种老教授讲课的韵味——严谨中不失生动，专业中透着智慧。作者善于运用类比和实例来解释晦涩难懂的物理化学原理，比如在解释界面能和表面能时，他举的例子非常贴近实际生产中的问题，让人印象深刻。而且，书中大量的案例分析，都是基于现实世界中出现过的经典问题，然后一步步拆解，直到找到最优解。这种“问题导向”的教学方法，极大地激发了读者的学习兴趣和解决实际问题的能力。我感觉自己不是在被动地接收信息，而是在和一位经验丰富的同行进行一场深入的探讨，收获良多。

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