中国材料工程大典（第12卷） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:王占国

出品人:

页数:738

译者:

出版时间:2006-3

价格:130.00元

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isbn号码:9787502573140

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• 材料工程
• 材料科学
• 工程技术
• 中国工程
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• 工业技术
• 金属材料
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• 陶瓷材料
• 复合材料

《中国材料工程大典（第12卷）：新材料的探索与应用》 内容简介： 《中国材料工程大典（第12卷）：新材料的探索与应用》是国内材料工程领域的权威巨著“中国材料工程大典”系列中的重要一卷。本卷聚焦于21世纪以来材料科学与工程领域最具前瞻性和创新性的发展方向，深入探讨了各类新型材料的理论基础、制备工艺、性能表征以及在国民经济各主要领域的突破性应用。全书以严谨的学术态度、详实的科研数据和丰富的实践案例，勾勒出中国在新材料研发与产业化进程中的最新成就与未来趋势，旨在为科研工作者、工程师、技术开发者以及相关领域的学生提供一份全面、深入、极具参考价值的知识宝库。 本卷的编纂集合了国内众多在材料科学领域享有盛誉的专家学者，他们以深厚的学术功底和丰富的实践经验，对当前新材料研究的重点、难点和热点问题进行了系统梳理和深入剖析。全书共分为若干章节，每一章节都聚焦于一类或一个重要方向的新材料，力求做到内容的前沿性、系统性与实用性的有机结合。 第一部分：先进金属材料的革新与发展 本部分重点关注高性能合金、智能金属材料以及金属基复合材料等前沿领域。 高性能合金： 深入探讨了下一代航空航天发动机所需的耐高温合金，包括其微观组织调控、晶界强化机制以及长期服役性能的提升策略。内容涵盖了定向凝固、单晶制备技术、真空感应熔炼、真空电弧重熔等关键工艺。同时，对高熵合金的最新研究进展进行了详尽阐述，分析了其独特的结构特点、优异的力学性能以及在极端环境下的应用潜力，如超高强度、耐磨损、抗氧化等。对轻质高强金属材料，如镁合金、铝合金及其先进强化技术（如稀土强化、纳米析出强化）的应用前景也进行了深入分析，特别是在汽车、轨道交通等领域的减重降耗方面的作用。 智能金属材料： 重点介绍了形状记忆合金（SMA）和磁致伸缩材料的最新研究成果。详细阐述了SMA的相变机理、应力诱导马氏体转变、回复过程以及循环稳定性。在应用方面，聚焦于其在微机电系统（MEMS）、医疗植入物、航空航天自动控制执行器等领域的创新应用。对于磁致伸缩材料，则深入研究了其磁电耦合效应、磁畴结构调控以及在传感器、执行器、能量收集等领域的应用潜力。 金属基复合材料（MMCs）： 详述了以铝、镁、钛为基体的各种增强体（如碳纤维、陶瓷颗粒、金属纳米线）复合材料的制备技术（如粉末冶金、扩散连接、熔渗法）和性能。重点分析了增强体与基体之间的界面相互作用、强化机制以及如何通过优化界面设计来获得优异的力学、热学和电学性能。在航空航天、汽车零部件、体育器材等领域的实际应用案例得到了充分的展示。 第二部分：功能高分子材料的精准设计与智能化 本部分聚焦于具有特定功能的高分子材料，包括智能高分子、生物医用高分子、以及在新能源领域的应用。 智能高分子材料： 深入探讨了响应性高分子，如温度响应、pH响应、光响应、电响应等聚合物的设计与合成。详细阐述了这些材料的刺激响应机理、响应速度、可逆性以及在药物控释、传感器、驱动器、自修复材料等领域的应用。特别关注了具有自适应或自修复功能的高分子网络的构建。 生物医用高分子材料： 重点关注了可降解高分子（如聚乳酸、聚乙醇酸、聚己内酯）、生物相容性高分子（如聚氨酯、硅橡胶）以及生物活性高分子在组织工程、药物递送、生物传感器、人工器官等方面的应用。详细介绍了这些材料的生物降解行为、免疫反应、细胞黏附与增殖等关键问题，并展示了在骨修复、神经再生、心血管支架等领域的最新研究进展。 新能源领域高分子材料： 详细阐述了高分子材料在锂离子电池（电解质、隔膜、电极粘结剂）、超级电容器、太阳能电池（有机光伏、钙钛矿太阳能电池的界面层）以及燃料电池（质子交换膜）等关键部件中的作用。重点分析了高分子材料的电化学性能、离子导电性、界面稳定性以及如何通过分子设计来提高器件的效率、寿命和安全性。 第三部分：先进陶瓷与无机非金属材料的突破 本部分涵盖了结构陶瓷、功能陶瓷、特种玻璃以及无机纤维等领域。 结构陶瓷： 聚焦于氧化物陶瓷（如氧化铝、氧化锆）、氮化物陶瓷（如氮化硅）以及碳化物陶瓷（如碳化硅）在高温、耐磨、耐腐蚀等极端条件下的应用。深入分析了其晶界结构、第二相强化、纳米结构调控对力学性能的影响。在航空发动机部件、刀具、耐磨衬里、核反应堆材料等领域的应用案例得到详细介绍。 功能陶瓷： 重点介绍了压电陶瓷、铁电陶瓷、介电陶瓷、热电陶瓷以及半导体陶瓷。详细阐述了其微观结构与宏观电学、磁学、热学性能之间的构效关系。在传感器、执行器、储能器件、温差发电等领域的最新应用和发展趋势得到深入探讨。 特种玻璃： 涵盖了高性能光学玻璃、低介电损耗玻璃、耐辐射玻璃、生物活性玻璃等。深入分析了玻璃的成分设计、结构演化、制备工艺对其光学、电学、机械性能的影响。在光通信、显示器件、核废料封装、生物医学工程等领域的应用前景进行了展望。 无机纤维： 重点研究了高性能碳纤维、氧化铝纤维、碳化硅纤维等在复合材料增强体方面的应用。深入分析了纤维的制备工艺、微观结构、表面处理技术以及其在提高复合材料强度、刚度、韧性等方面的作用。在航空航天、汽车、风力发电叶片等领域的应用得到充分展示。 第四部分：纳米材料与微纳结构材料的精细调控 本部分集中探讨了纳米材料的制备、表征、性能及其在各个领域的应用。 纳米材料的制备与表征： 详细介绍了各种纳米材料（如量子点、纳米颗粒、纳米线、纳米管、二维材料如石墨烯、过渡金属硫化物）的合成方法，包括湿化学法、气相沉积法、自组装法等。重点阐述了其表征技术，如透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、X射线衍射（XRD）、拉曼光谱等。 纳米材料的性能与应用： 深入研究了纳米材料在催化、传感、储能、显示、生物医药等领域的应用。例如，纳米催化剂在环保和能源转化中的作用；纳米传感材料在高灵敏度检测中的优势；纳米材料在锂电池、超级电容器中的电极材料；以及纳米药物载体在靶向治疗中的潜力。 微纳结构材料： 探索了多孔材料、微纳复合材料、仿生结构材料等。重点关注其独特的表面效应、量子尺寸效应以及宏观性能的涌现。在吸附分离、催化、过滤、生物支架等领域的应用得到深入研究。 第五部分：绿色与可持续材料的研发与应用 本部分致力于探索环境友好型材料和可持续的材料生产与利用模式。 生物基与可降解材料： 详细介绍了以植物、微生物等为原料制备的生物基聚合物（如PLA、PHA）、生物复合材料以及其在包装、纺织、一次性用品等领域的应用。重点关注了可降解塑料的降解机理、降解产物以及对环境的影响。 回收与再利用材料： 探讨了废旧金属、塑料、陶瓷等材料的回收技术、预处理工艺以及再生材料的性能提升。重点关注了如何通过技术创新，提高再生材料的利用率和附加值，实现循环经济。 节能环保材料： 介绍了用于建筑节能的保温隔热材料、吸音降噪材料；用于水处理的吸附材料、膜材料；以及用于空气净化的催化材料等。 可持续生产工艺： 探讨了绿色化学合成方法、低能耗制备技术、以及减少材料生产过程中的污染排放。 第六部分：材料的计算模拟与大数据分析 本部分介绍了材料计算科学在材料设计、性能预测和失效分析中的重要作用。 第一性原理计算： 深入讲解了密度泛函理论（DFT）等计算方法在预测材料结构、电子性质、化学反应活性等方面的应用。 分子动力学模拟： 阐述了如何通过分子动力学模拟研究材料在原子尺度上的动力学行为，如扩散、相变、界面行为等。 机器学习与大数据： 探讨了如何利用机器学习算法对海量材料数据进行挖掘和分析，加速新材料的发现和优化。 《中国材料工程大典（第12卷）：新材料的探索与应用》不仅是对中国新材料领域研究成果的集中展示，更是对未来发展方向的深刻洞察。本书的出版，将极大地推动中国新材料科学与工程的进步，为解决国家在能源、环境、健康、国防等领域面临的重大挑战提供坚实的材料支撑。本书适合材料科学、化学、物理、工程学等相关专业的科研人员、研究生、高校教师和行业工程师阅读参考。

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这本书的装帧设计真是一绝，那种厚重的纸张和细腻的封面触感，光是捧在手里就已经能感受到它蕴含的分量。内页的印刷清晰锐利，图表的排版也极为考究，看得出来出版社在细节上是下了大功夫的。我尤其欣赏它在章节划分上的逻辑性，结构清晰，脉络分明，即便是初次接触这个领域的读者，也能很快找到自己感兴趣或者需要重点研读的部分。比如，在探讨新型合金的微观结构演变时，那些高分辨率的电镜照片简直令人叹为观止，清晰到仿佛能直接“看穿”材料的晶界。它不仅仅是一本工具书，更像是一件工艺品，值得在书架上占据一个重要的位置，让人每次翻阅都能从中获得审美上的愉悦和知识上的满足。这种对实体书籍品质的坚守，在如今这个数字化阅读盛行的时代，显得尤为珍贵，让人由衷地敬佩那些为之付出心血的编辑和制作者。这本书的物理存在感，本身就是一种无声的宣告：深度和权威是需要实体载体来承载的。

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这本书的叙述风格简直是学术写作的典范，那种严谨中不失洞察力的笔触，让我深感佩服。作者在阐述复杂理论时，总能找到一种恰到好处的平衡点，既保证了科学的精确性，又避免了陷入晦涩难懂的泥潭。我特别留意了其中关于表面工程技术进展的那几个章节，作者巧妙地引入了大量的历史背景作为铺垫，使得现代技术的突破显得顺理成章，而非空中楼阁。这种叙事策略极大地增强了阅读的连贯性，让读者在理解“是什么”的同时，也清晰地把握了“为什么会是这样”。与其说这是一本教材，不如说它是一位资深行业前辈在倾囊相授，字里行间透露出一种对领域深厚的感情和极高的专业素养。读完一个段落，常常需要停下来，细细回味其中蕴含的深意，那种被智力挑战的快感，是在速食信息时代难得的体验。

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我是在为一个跨学科合作项目寻找特定数据时偶然接触到这本书的，起初抱着试试看的心态，没想到它提供的参照系和基础数据竟然如此扎实可靠。这本书的参考文献部分简直是一个宝藏库，那些引用的文献覆盖面之广，时间跨度之长，足以证明其编纂团队耗费了多么巨大的心力去梳理和整合全球范围内的研究成果。我花了一个下午的时间，仅仅是在核对其中关于特定陶瓷材料力学性能的表格数据，结果发现其准确性和时效性远超我手头其他几本更近出版的期刊综述。这种根基的稳固性，对于任何需要进行严谨科学论证的人来说，都是至关重要的。它仿佛一座坚固的灯塔，为迷失在海量信息中的研究者指明了方向，让人知道哪些知识点是经过了时间检验的“硬通货”。

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从阅读体验上来说，这本书的知识密度高得惊人，但奇怪的是，它并不让人感到疲惫，反而有一种持续的求知欲被激发出来的感觉。它的章节组织结构仿佛是精心设计的迷宫，每当你以为已经掌握了某个分支的知识体系时，作者总会通过一个小小的脚注或者章节的过渡，将你引向一个更深、更广阔的领域。这种层层递进的知识构建方式，极大地提升了学习的效率和乐趣。举例来说，它对相变动力学的描述，先是宏观现象的展示，然后逐步深入到晶格层面的微扰理论，每一步的衔接都如行云流水般自然。这本书需要耐心，它要求你放慢速度，细嚼慢咽，但回报是极其丰厚的——你收获的不仅仅是信息，更是一种系统化的思维框架，这才是真正有价值的“内功心法”。

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这本书的价值绝非仅限于其字面上的技术内容，它更像是一部浓缩的行业发展史诗。通过阅读它对各个技术流派兴衰的梳理，我能清晰地看到过去几十年材料工程领域是如何一步步克服瓶颈、实现跨越的。这种历史的纵深感，让当前的研究热点不再显得孤立，而是被置于一个宏大的时间轴上去审视。例如，在论述功能梯度材料的制造难点时，书中穿插的历史失败案例和早期的探索性工作，为我们提供了极其宝贵的教训，警示我们在追求前沿技术时，不能忘记基础科学的积累。它构建了一种“敬畏感”，对前辈的智慧表示敬意，同时也激发了我们对未来创新的责任感。阅读它，感觉自己是站在了巨人的肩膀上，得以更清晰地眺望远方。

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