非金属矿物填料与加工技术

非金属矿物填料与加工技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:化学工业出版社
作者:袁继祖
出品人:
页数:351
译者:
出版时间:2007-1
价格:28.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787502592844
丛书系列:
图书标签:
  • 非金属矿物
  • 矿物填料
  • 加工技术
  • 材料科学
  • 工业技术
  • 粉体工程
  • 复合材料
  • 无机材料
  • 应用技术
  • 资源利用
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具体描述

本书主要涉及塑料、橡胶填料,造纸填料和涂布颜料,涂料体质颜料( 填料)等,内容共包括5章:第1章介绍填料的定义、分类、矿物填料应用等基础知识;第2章介绍矿物填料的物理化学性质;第3章介绍矿物填料在各应用领域中应用特性,包括矿物填料的功能和要求、特性及对其性能等方面影响;第4章介绍矿物填料的表面改性处理,包括改性处理方法、改性剂、改性工艺及设备,评价方法;第5章介绍最常用的几种矿物填料(包括天然矿物和人工合成矿物)的特性、加工技术和应用。

本书内容丰富、实用,可供广大从事矿物材料、塑料、橡胶、造纸、涂料、日用化工及复合材料等专业的工程技术、开发人员参考使用,也可作为矿物加工、无机非金属材料、复合材料专业本科及研究生的教学参考书。

《智能制造与工业物联网:新时代的生产力变革》 内容提要: 本书聚焦于当前全球制造业转型的核心驱动力——智能制造与工业物联网(IIoT)的深度融合与实践应用。全书系统梳理了从基础理论到前沿技术的演进脉络,深入剖析了如何通过数据驱动、柔性化生产和人机协同,实现生产效率、产品质量与资源利用率的革命性提升。本书不仅为企业决策者提供了战略规划的参考框架,也为工程师和技术人员提供了可操作的技术路线图和丰富的案例分析。 第一部分:智能制造的基石与战略蓝图 第一章 制造业的范式转移:工业4.0与智能工厂 本章首先界定了“智能制造”的核心内涵,区别于传统自动化,智能制造强调的系统自决策、自优化能力。详细阐述了工业4.0概念的起源、发展阶段及其在全球主要经济体的部署现状。重点分析了智能工厂的七大关键特征:互联性、透明性、去中心化决策、虚拟化、实时性、模块化与服务化。通过对全球领先企业(如西门子、海尔、ABB)的标杆分析,揭示了构建数字化车间的初始步骤和战略考量。 第二章 工业物联网(IIoT)的架构与关键技术 工业物联网是实现智能制造的神经系统。本章从技术架构层面进行深入剖析,包括:感知层(新型传感器、边缘计算设备)、网络层(5G/TSN/LoRaWAN在工业场景的应用优势与挑战)、平台层(数据采集、清洗、存储与管理)以及应用层(数据可视化、预测性维护、数字孪生)。特别关注了工业级网络的安全性和可靠性要求,探讨了如何构建一个具备高带宽、低延迟和高可靠性的工业通信基础设施。 第三章 数据驱动的决策:大数据分析在生产中的应用 数据是智能制造的“燃料”。本章详述了工业大数据从采集到转化为洞察的全过程。内容涵盖了时间序列数据处理、异常检测算法、过程优化模型(如SPC的数字化升级)以及供应链的实时可见性构建。重点介绍了如何利用机器学习技术实现对设备故障的预测性维护(PdM),而非传统的预防性或反应性维护,并量化了PdM带来的维护成本节约和停机时间减少效益。 第二部分:核心使能技术与系统集成 第四章 数字化双胞胎(Digital Twin)的构建与应用 数字孪生技术是连接物理世界和数字世界的桥梁。本章详细介绍了数字孪生的生命周期管理,包括模型创建、数据同步、仿真验证与闭环控制。内容覆盖了资产孪生、流程孪生和系统孪生三个层面。通过具体的制造流程模拟案例(如铸造过程的温度场模拟、装配线的节拍优化),展示了数字孪生在工艺优化、新产品快速导入(NPI)以及操作人员培训中的巨大潜力。 第五章 边缘计算与实时控制:超越云端的响应速度 在对延迟要求极高的工业控制场景,将计算能力推向数据源头——边缘侧至关重要。本章探讨了边缘计算在分布式控制系统(DCS)和可编程逻辑控制器(PLC)现代化改造中的角色。分析了如何利用边缘AI模型进行本地决策,减少对云端带宽的依赖,并确保关键控制回路的毫秒级响应。讨论了边缘计算与云端协同的“云-边-端”一体化架构设计。 第六章 柔性制造与自主调度系统(APS) 现代市场需求多变,要求生产系统具备高度的柔性。本章深入研究了如何通过先进的生产调度系统(APS)结合物联网数据,实现订单驱动的实时排程。探讨了基于强化学习的自主调度方法,使生产线能够根据实时发生的物料短缺、设备故障或紧急插单等突发事件,自动生成最优的应对策略,最大化订单履约率和设备综合效率(OEE)。 第三部分:人机协作与安全保障 第七章 工业机器人与人机协作(Cobots)的集成 本章关注于劳动力参与模式的演变。详细介绍了新一代协作机器人的技术特点,包括力矩传感、视觉引导和易于示教编程。对比了传统工业机器人与协作机器人在人流密集环境下的应用边界和安全规范。重点分析了人机协作在复杂装配、质量检测和物料搬运中的优化方案,旨在提升人机协同的工作效率和安全性。 第八章 网络安全:保护工业控制系统的“数字生命线” 随着设备和系统的互联,工业控制系统(ICS)面临的网络攻击风险急剧增加。本章系统梳理了工业网络安全标准(如IEC 62443)。内容涵盖了从物理隔离到深度数据包检测(DPI)在OT(操作技术)环境下的应用。探讨了零信任架构在工厂网络中的实施原则,以及如何构建有效的威胁情报和事件响应机制,确保生产的连续性和数据的完整性。 第九章 职业技能的重塑:智能制造的人才培养 智能制造的成功部署依赖于具备跨学科知识的复合型人才。本章分析了未来工厂操作员、维护工程师和系统集成商所需的新技能组合,包括数据科学基础、IT/OT融合知识、系统级思维等。提出了高校、企业和职业教育机构应如何改革课程体系,以适应这场技术驱动的人才需求变革。 结语:迈向可持续的智能制造生态 总结了实现全面智能制造的长期愿景,强调技术融合、标准统一和人才储备是持续成功的关键。展望了未来在AI驱动的材料发现、量子计算在优化领域的潜在应用,以及制造业在循环经济和绿色生产中的角色转变。 本书特色: 实践导向强: 包含多个跨行业(汽车、电子、高端装备)的真实部署案例与技术选型对比。 技术覆盖全: 覆盖了IIoT、AI/ML、数字孪生、5G、TSN等核心技术栈。 系统性强: 不局限于单一技术讨论,而是从战略、架构、应用到安全提供了一个完整的实施框架。

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用户评价

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对于从事材料科学、化学工程、矿物学等相关专业的学生和研究人员来说,这本书无疑是一本不可多得的经典教材。书中不仅提供了扎实的理论基础,还蕴含了丰富的实践经验。作者在撰写过程中,一定查阅了大量的国内外最新研究成果,并结合自身的行业经验,将这些知识进行了系统性的梳理和总结。我特别喜欢书中对某些复杂概念的通俗易懂的解释,以及对一些关键技术细节的深入剖析。例如,关于填料的“界面效应”和“尺寸效应”,书中都给出了清晰的物理模型和数学推导,帮助我更深刻地理解这些现象的本质。

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这本书给我最大的惊喜在于,它不仅仅是停留在理论层面,而是非常注重实际的加工技术。我本身从事塑料改性研究,深知理论知识再扎实,也需要有可靠的加工工艺作为支撑。书中关于填料的分散、混合、表面改性等技术,可以说是我近期研究工作的重要参考。我尤其对“包覆法”和“接枝法”这两种表面改性技术印象深刻,它们能够有效地改善填料与聚合物基体之间的界面相容性,从而显著提升复合材料的力学性能和加工性能。书中列举了大量的实例,详细阐述了不同填料在不同加工设备(如双螺杆挤出机、密炼机)中的操作要点和工艺参数的优化方向。这对于我们这些需要在实际生产中解决问题的工程师来说,无疑是雪中送炭。我还注意到书中对某些特定填料(如高岭土、硫酸钡)在特定加工过程中的流变行为进行了深入分析,这对于理解和控制加工过程中的物料流动性,预防产品缺陷,具有极高的指导意义。

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这本书的结构安排非常合理,逻辑清晰,循序渐进。从基础概念的讲解,到各类填料的细致分类,再到深入的加工技术探讨,最后还涉及了一些前沿的研究动态。这种由浅入深的学习路径,使得非专业背景的读者也能相对容易地理解其中的内容。我尤其欣赏作者在介绍每一种填料时,都会提供丰富的图表和数据,例如粒径分布图、XRD图谱、SEM照片等,这些直观的呈现方式,大大增强了内容的易读性和说服力。我曾经尝试阅读过一些相关的英文文献,但往往因为语言障碍和专业术语的晦涩而难以深入。而这本书用清晰流畅的中文,将复杂的科学原理和技术细节进行了生动地解读,让我受益匪浅。

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这本书的文字表达清晰、严谨,但又不失生动。作者善于运用比喻和类比,将一些抽象的科学概念变得通俗易懂。例如,在描述填料与基体之间的“界面”时,作者将其比作“桥梁”,形象地说明了界面相容性对于材料整体性能的重要性。书中穿插的案例分析,更是将理论知识与实际应用紧密结合,让我能够更直观地理解填料在不同产品中的实际作用。我曾经在其他书籍中遇到过一些过于学术化、晦涩难懂的描述,但在这本书中,我感受到了作者的用心,他努力让读者能够轻松地吸收和掌握知识。

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总而言之,这是一本集理论与实践于一体的优秀专著。它不仅为我提供了非金属矿物填料领域的丰富知识,更激发了我对这一领域深入研究的兴趣。我强烈推荐这本书给所有对非金属矿物填料感兴趣的读者,无论是学生、研究人员,还是行业从业者,都能从中获益匪浅。这本书让我认识到,看似普通的矿物填料,竟然蕴含着如此深厚的科学原理和广阔的应用前景。它让我对材料科学有了更全面的理解,也让我对未来的技术发展充满了期待。这本书的价值,远不止于其内容本身,更在于它所开启的思维方式和探索精神。

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这本书的内容广度和深度都令人印象深刻,几乎涵盖了非金属矿物填料领域的方方面面。从传统领域的应用,如涂料、塑料、橡胶、陶瓷、玻璃,到新兴领域的探索,如电子材料、生物医药、新能源等,都有所涉及。书中对每一种填料的性能特点、改性方法、加工工艺及其在不同应用中的具体表现,都进行了详细的论述。我特别注意到书中对填料的“功能化”进行了深入探讨,例如如何通过表面修饰赋予填料导电、导热、抗菌、阻燃等特殊功能,从而实现材料性能的飞跃。这让我看到了非金属矿物填料在未来高科技领域巨大的发展潜力,也为我的研究方向提供了新的灵感。

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作为一个长期关注环保和可持续发展的人,我对书中关于“绿色填料”和“环境友好型加工技术”的章节特别感兴趣。如今,随着人们对环保意识的不断提高,如何开发和利用对环境影响更小的填料,以及采用更节能、更低污染的加工方式,已经成为行业发展的重要趋势。这本书在这方面提供了不少宝贵的思路。它不仅介绍了可再生资源的填料(如某些植物纤维素衍生物),还探讨了如何通过优化加工工艺来减少能源消耗和废弃物产生。例如,书中提到了一些低温加工技术,以及如何通过精细的粒径控制来降低填料的使用量,同时又不牺牲材料性能。这对于我们企业在追求经济效益的同时,履行社会责任,具有重要的启示意义。我还注意到书中对某些填料的生物降解性进行了讨论,这在当前大力推广生物基材料的背景下,显得尤为重要。

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一本厚重的书,封面设计朴实无华,但当你翻开它,便如同打开了一个矿物填料的全新世界。我一直对那些隐藏在日常用品背后的神奇材料很感兴趣,比如塑料、油漆、橡胶,它们之所以能拥有各种各样的性能,离不开那些微小却至关重要的填料。这本书,正是我一直在寻找的宝藏。从最基础的碳酸钙、滑石粉,到更复杂的硅藻土、云母,再到那些经过特殊改性处理的纳米级填料,书中都进行了详尽的介绍。我特别欣赏作者在描述每一种填料时,不仅列举了它们的化学成分、物理性质,更深入剖析了它们在不同应用领域所扮演的角色。例如,碳酸钙作为一种廉价且产量巨大的填料,在造纸、塑料、涂料等行业有着极其广泛的应用,而不同的粒径、形貌和表面处理方式,会直接影响到最终产品的性能,比如光泽度、白度、强度等等。书中对这些细微之处的阐述,让我对“填料”这个概念有了更深刻的认识,不再仅仅是“填充物”,而是能够赋予材料生命力的“功能性组分”。

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作为一名在涂料行业工作多年的技术人员,我深切体会到填料对于涂料性能的影响至关重要。这本书为我提供了许多宝贵的参考信息。例如,在选择钛白粉作为遮盖剂时,书中详细介绍了不同晶型(锐钛型、金红石型)的钛白粉在涂料中的应用差异,以及它们的表面处理技术如何影响涂料的光泽、耐候性和分散性。此外,书中还对各种无机填料(如碳酸钙、滑石粉、高岭土)在涂料中的应用进行了详尽的论述,包括它们如何影响涂料的流变性、附着力、耐刮擦性以及成本控制。我从中学习到了许多关于填料选择和优化的新方法,对提高我们产品的性能和市场竞争力非常有帮助。

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我非常欣赏这本书的实用性和前瞻性。它不仅详细介绍了当前市场上主流的非金属矿物填料及其加工技术,还对未来的发展趋势进行了展望。例如,书中提到了纳米填料的制备和应用,以及如何利用计算模拟技术来预测填料的性能和优化加工工艺。这些内容让我对行业未来的发展有了更清晰的认识,也为我个人的职业发展指明了方向。我特别注意到书中关于“功能化填料”的讨论,这在我看来是未来非金属矿物填料发展的重要方向。如何通过创新的改性技术,赋予填料更多智能化、多功能的特性,将是未来的核心竞争力。

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