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出版者:冶金工业出版社

作者:范景莲

出品人:

页数:324

译者:

出版时间:2006-4

价格:65.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502438920

丛书系列:

图书标签:

• 钨合金及制备新技术
• 钨合金
• 重金属材料
• 材料科学
• 粉末冶金
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• 材料工程

《现代金属材料科学导论》 本书旨在为读者提供一个全面而深入的现代金属材料科学基础知识框架。内容涵盖了金属材料的晶体结构、缺陷、形变机制、强化原理、相变、以及热处理工艺等核心概念。通过对原子尺度到宏观尺度的深入剖析，读者将系统了解金属材料的微观组织如何决定其宏观性能，并理解不同工艺手段对材料性能调控的机理。 第一章 金属的原子结构与晶体学 本章将从原子层面出发，介绍金属元素的电子结构、原子键的形成以及金属晶体的基本类型，如体心立方（BCC）、面心立方（FCC）和密排六方（HCP）结构。重点讲解晶面、晶向的表示方法，并引入晶界、体缺陷（空位、间隙原子、置换原子）和线缺陷（位错）等概念，为后续理解材料的塑性变形奠定基础。 第二章 金属材料的力学性能与测试 本章深入探讨金属材料在不同载荷作用下的行为，包括弹性变形、塑性变形、断裂等。详细介绍拉伸、压缩、弯曲、扭转等基本力学性能指标，如屈服强度、抗拉强度、伸长率、断面收缩率、硬度等，并阐述脆性断裂和韧性断裂的微观机制。同时，将介绍常用的力学性能测试方法及其设备原理，使读者能够理解如何量化评价金属材料的性能。 第三章 金属材料的强化机理 本章聚焦于如何通过各种手段提高金属材料的强度和硬度。将详细阐述固溶强化、位错强化（包括位错塞积、位错缠结）、晶界强化、沉淀强化（包括第二相粒子的阻碍作用）以及形变强化（加工硬化）等基本强化原理。通过对比不同强化机制的特点和适用范围，帮助读者理解材料设计中强化策略的选择。 第四章 金属材料的相变与组织控制 本章将深入探讨金属材料在温度变化过程中发生的相变现象，特别是铁碳合金中的相变（如奥氏体、铁素体、渗碳体、珠光体、贝氏体、马氏体等）及其动力学。重点讲解形核与长大过程，以及相变对材料组织和性能的影响。此外，还将介绍相图的应用，通过相图理解合金的相组成和相变路径，为材料的性能设计提供理论指导。 第五章 金属材料的热处理工艺 本章将系统介绍金属材料的各种热处理工艺，包括退火、正火、淬火、回火、固溶处理、时效处理等。详细阐述每种工艺的目的、操作方法、以及对材料微观组织和宏观性能的影响。例如，退火是为了消除内应力、细化晶粒、改善切削性能；淬火是为了获得高硬度、高强度；回火则是为了消除淬火应力、获得所需的韧性。 第六章 现代金属材料的分类与应用 本章将对现代金属材料进行分类介绍，包括黑色金属（如各种钢、铸铁）和有色金属（如铝合金、铜合金、钛合金、镁合金、镍基合金等）。对各类金属材料的典型成分、微观组织特点、主要性能以及在航空航天、汽车制造、电子信息、能源、医疗等领域的广泛应用进行详细阐述。 第七章 金属材料的腐蚀与防护 本章将介绍金属材料在使用过程中面临的腐蚀问题，包括电化学腐蚀、化学腐蚀等。阐述腐蚀的机理，并介绍常用的金属材料防护方法，如表面涂层、电化学保护、缓蚀剂等，以提高金属材料的使用寿命和可靠性。 第八章 金属材料的无损检测与失效分析 本章将介绍用于评估金属材料内部缺陷和质量的无损检测技术，如超声波检测、射线检测、涡流检测等。同时，将阐述金属材料失效分析的基本原理和常用方法，帮助读者理解材料失效的原因，并为改进材料设计和生产工艺提供依据。 本书以清晰的逻辑结构、丰富的实例和深入的原理分析，致力于为从事金属材料研发、生产、应用及相关领域的研究人员、工程师和学生提供扎实的理论基础和实践指导。通过阅读本书，读者将能更深刻地理解金属材料的内在联系，并能够运用所学知识解决实际工程问题。

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我购买这本书的初衷是希望了解如何通过创新的合金设计来提升钨合金的抗冲击韧性，尤其是在低温环境下的表现。书中确实提到了韧性与硬度之间的权衡，但这部分的讨论，其深度停留在晶体结构缺陷与位错运动的传统力学分析层面。作者详细阐述了如何通过调整镍或铁的含量来稳定奥氏体相，从而改善室温以下的脆性，但对于目前研究热点——引入纳米级沉淀物或利用界面工程来有效阻碍裂纹扩展的策略，书中几乎是只字未提。这种对新一代材料设计理念的缺失，使得整本书的“前沿性”大打折扣。读完全书，我发现我对于如何“优化现有工艺”有了更深的认识，但对于“颠覆现有工艺”的思路却毫无启发。它提供的是一个坚实但略显沉重的基石，而不是一架可以飞向更高处的火箭助推器。这使得这本书更像是一部详尽的“操作手册”，而非一本“创新指南”。

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我花了好几天时间试图在其中寻找关于钨基超高密度合金在现代精密光学仪器中应用的实例，或者至少是关于其在极端温度下蠕变行为的最新有限元分析数据。这本书的结构非常工整，每一章都遵循着“理论基础—实验方法—结果讨论”的经典套路，但其“理论基础”部分，对于我这个非冶金专业背景的工程师来说，显得异常晦涩和陈旧。它的大量篇幅集中在物相转变的经典热力学模型推导上，公式冗长，缺乏直观的图示辅助说明，读起来相当吃力。更令人困惑的是，书中对“新技术”的定义似乎停滞在了某个时间点。比如，提到先进的快速凝固技术时，作者似乎仅限于描述熔炼炉的改进和冷却速度的量化，对于近年来兴起的激光熔覆或电子束熔炼技术，只有寥寥数语的提及，且没有提供任何具体的工艺参数窗口或微观组织对比分析。整体阅读体验下来，感觉就像是参加了一场内容详尽但缺少高潮的学术报告会，收获了扎实的“基础知识”，却错过了“前沿资讯”。

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阅读此书的过程，我有一种强烈的时空错位感。作者的写作视角仿佛始终聚焦于如何将材料性能推至一个“工程可接受”的极限，而非“科学可能”的极限。例如，书中对钨-铼合金的制备描述，侧重于如何精确控制反应气氛以避免氧化，以及如何通过优化热压工艺来减少孔隙率。这些都是无可厚非的工程学知识，但对于一个期望了解未来应用的读者来说，这些信息显得过于侧重于“制造环节的可靠性”而非“材料本身的潜力”。书中对于环境友好型制备技术（如绿色溶剂或低温合成）的探讨几乎为零，完全没有体现出当前全球材料科学对可持续性和低能耗工艺的重视。总而言之，这本书更像是为一位经验丰富的、需要复习传统工艺细节的工厂技术主管准备的参考书，而不是为材料科学的研究生或寻求技术突破的工程师所著。它成功地记录了某一阶段的成就，却在很大程度上错过了后续材料科学迭代的浪潮。

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这本书的封面设计得非常朴实，带着一种老派的科技文献感，封面上那几个宋体字——“钨合金及其制备新技术”，让我立刻联想到了上世纪八十年代那种厚重的技术手册。我原本是抱着学习前沿材料科学的态度去翻阅它的，期待能在其中找到关于新型复合材料或者增材制造工艺的深度解析。然而，当我翻开第一章，那种期望很快就冷却下来了。这本书的叙述风格更像是对特定历史时期内工业标准的梳理，它花了大量的篇幅去描述传统粉末冶金工艺中的烧结温度控制、压制压力对密度的影响，以及原材料纯度对最终力学性能的微小波动。例如，书中对碳化物夹杂物的形成机理分析，虽然严谨，但其引用的实验数据大多来自于三十年前的期刊。对于一个追求“新技术”的读者来说，这就像是买了一本关于蒸汽机维修的指南，却发现里面几乎没有提到任何关于燃气轮机或电力驱动系统的知识。我期望看到的，是关于纳米晶粒强化、高熵合金改性，或是利用反应烧结法制备复杂结构件的最新突破，但这本书提供的更多是“如何将现有技术稳定地应用于批量生产”的经验总结，而非真正的技术革新方向。这种脱节感，让阅读过程成了一种对历史资料的回溯，而非对未来科技的探索。

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这本书的行文逻辑，带着一种非常强烈的、上世纪末期国内技术文献的特点：语言简练到有些生硬，缺乏必要的过渡和背景铺垫。对于非专业人士，比如我这样主要关注材料应用端的用户而言，理解起来困难重重。我试着去查找关于“高能粒子辐照对钨合金微观结构的影响”这一类我更感兴趣的话题，但搜索到的内容却集中在传统的热处理工艺对晶界扩散的影响上。书中的图表制作也颇为粗糙，很多数据图的坐标轴标注模糊不清，色彩对比度极低，像是直接从早期的论文复印件中扫描进来的。这种视觉上的不适感，极大地削弱了信息接收的效率。如果说一本优秀的专业书籍应该能够引导读者从宏观到微观，层层深入，那么这本书更像是一份没有索引的百科全书条目集合，你需要知道自己要找什么，并且有耐心去破解那些略显过时的图文表达方式，才能勉强获取到所需的信息片段。对于追求效率的现代读者来说，这无疑是一种考验。

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