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出版者:高等教育

作者:孟庆明 编

出品人:

页数:172

译者:

出版时间:2003-9

价格:26.90元

装帧:

isbn号码:9787040118674

丛书系列:

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好的，这是一份关于一本名为《现代材料科学与工程基础》的图书简介，字数约为1500字。 --- 现代材料科学与工程基础 内容简介 《现代材料科学与工程基础》是一部全面、深入且极具前瞻性的学术专著，旨在为材料科学、工程技术、物理学及化学等相关领域的学生、研究人员和工程实践者提供一个坚实的知识框架和最新的行业视野。本书超越了传统材料学教材的范畴，将微观尺度的原子结构与宏观尺度的材料性能、制造工艺和实际应用紧密结合，构建起一个完整的材料“基因-结构-性能-应用”的逻辑链条。 本书的编写基于对当前全球科技前沿的深刻洞察，重点突出了新一代功能材料、先进制造技术（如增材制造）对材料设计提出的新要求。全书内容逻辑严谨，叙述清晰，力求在保持学术深度的同时，兼顾工程应用的直观性和操作性。 --- 第一部分：材料的微观世界——结构与热力学基础 本部分是全书的基石，深入剖析了构成物质世界的原子、电子和晶体结构，并引入了驱动材料转变的物理化学原理。 第一章：原子结构与化学键合 本章详细阐述了原子核外电子的排布规则，重点解析了离子键、共价键、金属键和范德华力等基本键合类型的本质及其对材料宏观电学和力学性质的决定性影响。特别讨论了杂化轨道理论在解释分子结构和半导体特性中的关键作用。 第二章：晶体结构与缺陷工程 详尽介绍了晶体学的基本概念，包括晶格、晶胞、布拉维点阵等。系统讲解了常见金属（如面心立方、体心立方）和陶瓷（如氧化物、硅酸盐）的晶体结构。至关重要的一章在于对晶体缺陷的深入探讨——从零维的点缺陷（空位、间隙原子、取代原子）到线缺陷（位错）和面缺陷（晶界）。本书强调，材料的诸多重要性能（如强度、导电性）往往由这些缺陷的运动和分布所控制，并介绍了利用缺陷工程来调控材料性能的方法。 第三章：材料热力学与相平衡 本章以热力学定律为指导，系统阐述了材料体系的能量状态、相变驱动力（吉布斯自由能）和化学势。重点内容包括相图的解读与绘制，特别是二元和三元合金系统的固-液、固-固相平衡。引入了非平衡热力学概念，为理解快速凝固、热处理等动力学过程奠定基础。 第四章：材料动力学与扩散 本章关注材料随时间演变的规律。系统讲解了原子在晶体中的扩散机制（替换机制与间隙机制），并基于菲克定律推导了扩散方程。章节深度探讨了扩散在固态反应、材料烧结和化学气相沉积（CVD）中的核心作用，并结合非晶态材料的弛豫过程，拓展了对动力学概念的理解。 --- 第二部分：结构-性能的关联——宏观性质的解析 本部分将微观结构知识与宏观工程性能联系起来，是连接基础理论与工程应用的桥梁。 第五章：力学行为与断裂力学 本章系统阐述了材料在外力作用下的响应。从弹性变形（胡克定律）到塑性变形（位错滑移、孪生）的本构关系被详细讨论。重点分析了材料的强度、硬度、韧性、疲劳和蠕变行为。引入了成熟的断裂力学理论，包括应力强度因子、裂纹扩展准则，并探讨了复合材料和纳米结构材料的非常规力学特性。 第六章：电学与磁学性能 本章聚焦于电子在材料中的行为。对于金属、半导体和绝缘体，分别基于能带理论解释了电导率的差异。深入分析了半导体掺杂、PN结的形成与特性。在磁学方面，详细介绍了磁畴、磁化过程，并对比了铁磁、反铁磁和抗磁材料的微观机制，重点关注了永磁材料和软磁材料的应用。 第七章：热学与光学性能 本章探讨了材料对热能和光能的响应。热学方面，区分了晶格振动（声子）导热与电子导热的贡献，并分析了热膨胀、热容和热导率。光学方面，详细解释了光的吸收、反射和透射过程，涵盖了透明材料、半导体发光（LED/激光）以及等离子体光学效应。 --- 第三部分：材料的创制与应用——先进技术与前沿领域 本部分面向未来工程需求，重点介绍了现代材料的制备技术和新兴材料体系。 第八章：材料的制备与加工工艺 本章介绍了从熔体到固态的多种关键制造技术。熔炼与凝固技术（如定向凝固、薄膜外延生长）、粉末冶金（烧结、热压）的工艺流程和性能控制被详尽论述。特别加入了对增材制造（3D打印）中材料行为的分析，讨论了激光熔融过程中的快速冷却对微观组织和残余应力的影响。 第九章：先进功能材料体系 本章专门介绍当前研究和产业界关注的热点材料。包括： 智能材料： 形状记忆合金、压电/焦电材料、磁致伸缩材料的工作原理与应用。 生物医用材料： 组织相容性、生物降解性和表面功能化技术。 储能材料： 锂离子电池电极材料、燃料电池电解质的结构设计与电化学性能。 第十章：纳米材料与表面工程 本章探讨了尺寸效应带来的新现象。从量子点、纳米线到石墨烯和碳纳米管，分析了尺寸是如何改变材料的电子结构和催化活性。表面工程部分，聚焦于薄膜沉积技术（PVD, CVD）以及表面改性技术（离子注入、涂层），强调表面与环境的相互作用对材料整体性能的决定性影响。 --- 本书特点： 1. 跨学科融合： 紧密结合物理化学、固体物理、微观动力学，确保读者对材料现象的理解具备深度。 2. 前沿导向： 重点关注增材制造、纳米技术和新能源材料，使内容与当前工程实践保持同步。 3. 图表丰富： 配备了大量高质量的晶体结构图、相图、性能曲线和实验数据，辅助理解复杂概念。 4. 问题驱动： 每章末尾设置了具有挑战性的思考题和案例分析，鼓励读者将理论应用于解决实际工程问题。 《现代材料科学与工程基础》是致力于推动材料工程领域创新和发展的必备参考书。

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说实话，我本来对这种题材的书是持保留态度的，总觉得可能会有些老套，但这本书完全颠覆了我的预期。它最大的亮点在于其独特的视角和大胆的想象力。作者似乎拥有某种魔力，能够将我们习以为常的事物，用一种全新的、令人耳目一新的方式呈现出来。比如，书中对于时间概念的探讨，简直是妙不可言，它没有停留在理论的层面，而是将其融入到具体的情节发展中，让读者在跟随故事线索的同时，也在潜移默化地思考着那些宏大的哲学命题。而且，这本书的配角塑造也极其成功，他们绝非仅仅是主角的陪衬，每一个都有血有肉，有着自己独立而完整的故事线，甚至有些配角的魅力丝毫不逊于主角，这使得整个故事群像丰满而立体。我特别喜欢作者在叙事中穿插的那些看似不经意的幽默感，它们不是那种廉价的笑料，而是建立在对人性深刻洞察之上的，恰到好处地缓解了紧张的氛围，让阅读过程轻松而不失深度。这本书的耐读性非常高，我现在已经读完一遍了，但合上书本后脑海中依然不断回放着那些精彩的片段和人物的对白，相信再读几遍，一定能发掘出新的层次和感悟。

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这本书的叙事结构简直是令人拍案叫绝，作者仿佛是一位技艺精湛的建筑师，将错综复杂的情节巧妙地编织在一起，每一个转折都恰到好处，让你在不经意间就被拖入了故事的深处。我特别欣赏作者对于人物内心世界的刻画，那种细腻入微的心理描写，简直能让我感同身受，仿佛自己就是书中的主角，亲历着他们的喜怒哀乐。 比如，那个主人公在面临重大抉择时的那种纠结和挣扎，写得淋漓尽致，每一个犹豫的瞬间都充满了张力，让我不禁为他捏了一把汗。再说说它的语言风格，它没有那种故作高深的晦涩难懂，而是用一种近乎散文诗般的优美文字，将那些原本可能枯燥的场景描绘得如诗如画。尤其是在描写自然风光和人物情感交融的那些段落，简直让人读完后心头一暖，仿佛进行了一次心灵的洗礼。这本书的节奏感也把握得极好，该快则快，该慢则慢，绝不会让人感到拖沓或仓促，每一次阅读都是一种享受，真想一口气读完，但又舍不得太快翻过那些精妙的文字。它成功地营造了一种沉浸式的阅读体验，让我完全忘记了现实世界，彻底沉浸在作者构建的那个奇妙世界之中。

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我必须承认，这本书的阅读门槛稍微高了一点，它要求读者投入更多的注意力去梳理人物关系和时间线索，但一旦你突破了初期的适应期，就会发现自己被带入了一个极其丰富且引人入胜的知识体系之中。作者显然做了大量的案头工作，书中引用或暗示的各种文化符号和历史背景知识，都处理得非常自然，绝不生硬地堆砌，而是作为有机的一部分融入到叙事之中，极大地丰富了文本的层次感。我特别喜欢作者对于“失落感”的描绘，那种漂泊无依、寻找归属的情绪贯穿始终，处理得非常克制且富有诗意，让人在为角色命运感到惋惜的同时，也反思自身在现代社会中的位置。这本书最成功的地方在于，它成功地在商业性和艺术性之间找到了一个完美的平衡点，它足够吸引大众去阅读，同时也足够精致让评论家去深入分析。它不是那种读完就扔的书，而是一本值得反复品味、时常翻阅的佳作，每次重读，都会有新的感悟，这才是真正的好书的标志。

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读完这部作品，我的感受非常复杂，它不仅仅是“好看”两个字可以概括的。它像是一部精心调配的鸡尾酒，酸甜苦辣咸五味俱全，但比例拿捏得恰到好处，入口是微涩的冲击，回味却是悠长的甘甜。让我印象最深刻的是作者对社会现象的批判力度，它犀利、深刻，却又不像某些批判性作品那样咄咄逼人，而是采用了一种旁观者的冷静视角，将那些人性的弱点和社会的弊病不动声色地展示在我们面前，留给读者自己去消化和反思。很多情节让人读到心里发凉，因为你清楚地知道，这些场景在现实中是有着多么真实的影子。这本书的魅力还在于它的开放性，它没有给出一个标准答案，很多问题的解决方式是模糊的，甚至是带有悲剧色彩的，但这恰恰反映了生活的真相——很多事情没有绝对的对错。这种对不完美现实的坦诚描摹，使得这本书拥有了一种超越时代的力量。

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这本书的装帧设计和排版也绝对是加分项，拿在手里沉甸甸的质感，以及内页的纸张选择，都透露出一种对读者的尊重和对书籍本身的敬畏。但这只是表象，真正让我惊艳的是其内在的逻辑性和主题的深度。它不仅仅是在讲一个故事，更像是在进行一场关于“存在与意义”的深刻辩论。作者似乎非常擅长设置悬念，但不同于那些为了制造惊悚而刻意为之的设置，这里的每一个谜团，都与核心主题紧密相关，推进剧情的同时也在不断深化读者的思考。我尤其欣赏作者对于细节的把控能力，那些看似微不足道的物件或对话，往往在故事的后半段会起到“蝴蝶效应”般的关键作用，显示出作者布局的深远和严谨。这种精密的结构设计，让人不得不佩服作者的才华。我尝试过预测接下来的发展，但总是被作者出人意料的安排所打乱，这种“被掌控”的感觉，在阅读时反而带来了一种极大的乐趣，因为你知道你正在经历一次高质量的文学冒险。

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