纳米碳酸钙关键技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:7-122

作者:颜鑫

出品人:

页数:331

译者:

出版时间:2007-8

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787122006974

丛书系列:

图书标签:

• 纳米材料
• 碳酸钙
• 关键技术
• 无机材料
• 材料科学
• 纳米技术
• 改性
• 应用
• 工业技术
• 功能材料

晶体学前沿：高熵氧化物与非平衡态材料的构建与性能调控 书籍简介 本书深入探讨了现代材料科学领域中极具挑战性与前沿性的两个核心方向：高熵氧化物（High-Entropy Oxides, HEOs）的复杂晶体结构构筑，以及非平衡态材料在极端条件或快速动力学过程下的结构演变与功能涌现。全书以严谨的实验数据、精密的计算模拟结果和深刻的理论分析为基础，旨在为从事材料设计、物相合成与性能表征的研究人员提供一套系统、深入且具有前瞻性的知识体系。 第一部分：高熵氧化物的多尺度结构有序与无序 高熵氧化物（HEOs）是近年来在陶瓷、催化、能源存储等领域迅速崛起的一类功能材料。其核心特征在于晶格中存在五个或五个以上等摩尔或接近等摩尔的金属阳离子，这种局域尺度的原子混合带来了极高的构型熵，进而影响材料的宏观性能。 第一章：高熵氧化物的热力学与动力学驱动力 本章首先回顾了传统复杂氧化物的晶体化学限制，引入高熵效应（High-Entropy Effect）在稳定非常规相结构中的作用。重点分析了构型熵、混合焓、弹性应变能和缺陷工程如何共同决定HEOs的相稳定区域。我们详细讨论了“不相容性因素”（Incongruity Factor）和“价态差”（Valence Mismatch）对固溶体形成及单相区的拓展影响。理论部分涵盖了基于蒙特卡洛（MC）模拟和密度泛函理论（DFT）计算的局域结构弛豫模型，解释了为什么某些看似不稳定的组分组合能在特定温度区间内形成高熵单相晶体。 第二章：局域结构畸变与短程/长程有序研究 HEOs的性能往往源于其独特的局域结构。本章聚焦于如何利用先进表征技术解析晶体结构中的无序。我们将详细介绍同步辐射X射线衍射（XRD）的宽峰分析、高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）的直接成像，以及扩展X射线吸收精细结构（EXAFS）对键长和配位数畸变的敏感性。重点案例研究包括： 短程有序（Short-Range Order, SRO）：分析不同阳离子在氧近邻环境中的偏好配位模式，以及SRO如何影响电子跳跃导电性。 中程有序（Medium-Range Order, MRO）：探讨晶格中存在的团簇（Clustering）现象，区分真随机混合与非随机固溶体（Non-Random Solid Solution）的结构特征。 缺陷工程的调控：氧空位（Oxygen Vacancy）在HEOs中的分布与迁移能垒，特别是氧空位与特定高熵阳离子对的协同作用，如何激活催化活性位点。 第三章：高熵氧化物的合成路径与相纯度控制 实现高性能HEOs的关键在于合成方法的选择和对反应路径的精准控制。本章对比了传统固相反应（SSR）、溶胶-凝胶法、水热/溶剂热合成、以及原子层沉积（ALD）在制备HEOs中的优劣。特别关注： 低温快速合成技术：如利用高能球磨或激光烧结技术，在有限的扩散时间内锁定具有高熵特性的亚稳相。 反应气氛对氧化学计量的影响：在还原性或氧化性气氛下，氧气分压如何精确调控材料的氧化态，进而影响电子结构和离子电导率。 薄膜生长与界面效应：在异质结构中，衬底与HEO薄膜的晶格失配如何诱导应力诱导的相变或层错的形成。 第二部分：非平衡态材料的动力学演变与功能涌现 非平衡态材料是在非热力学平衡条件下快速形成、在特定时间尺度内表现出独特稳定性的材料体系。本部分聚焦于这些材料的形成机制、结构演化路径以及由此带来的新颖功能。 第四章：快速凝固与玻璃态/非晶态的形成 本章分析了通过快速淬火、高压扭转等极端动力学手段制备的非晶态和玻璃态材料。重点阐述了： 玻璃形成能力（GFA）的定量评估：基于冷却速率、粘度曲线和重构动力学的分析方法，预测不同化学组分下形成金属玻璃或氧化物玻璃的临界条件。 短程有序的保持与重构：非晶态结构中SRO的保存，以及在加热过程中的结构松弛（Relaxation）和再结晶（Recrystallization）动力学。 类玻璃态氧化物（Amorphous-like Oxides）：在界面或纳米尺度下，材料如何呈现出介于完全无序与晶体之间的结构状态，例如在纳米颗粒的表面层。 第五章：高能耗相变的机理与控制 许多前沿材料的性能提升依赖于驱动材料进入高能态。本章探讨了通过外部激励（如高压、高应力、强电场或脉冲激光）诱导的相变。 压力诱导的结构转变：利用金刚石对顶砧（DAC）进行原位高压X射线衍射，追踪材料从常压相到高密度相的转变路径，包括相界移动和体积收缩机制。 马氏体相变与孪晶：在功能陶瓷（如锆酸铅钛酸盐PZT）中，应力驱动的畴壁运动和孪晶的形成如何影响其铁电、压电性能，以及如何通过预应力场或电场预处理来优化其性能窗口。 激光烧蚀与瞬态过程：通过飞秒激光脉冲在皮秒/纳秒尺度内完成的熔化-凝固过程，如何“冻结”常温下难以获得的亚稳相或超饱和固溶体。 第六章：非平衡态材料的功能化与应用实例 本章将理论和结构分析转化为实际应用。重点讨论了非平衡态特性如何赋能特定功能： 高熵合金/氧化物在极端环境下的稳定性：由于构型熵带来的抗晶界迁移和抗辐照损伤能力，探讨其在核反应堆或高温燃气轮机中的应用潜力。 玻璃-晶体复合材料：通过控制非晶基体中析出的纳米晶相的尺寸和界面特性，实现高韧性与高硬度的耦合，特别是在耐磨涂层和生物医用材料中的应用。 非晶态电催化剂：讨论非晶结构中丰富的缺陷位点和开放的原子构型如何提高电化学反应（如析氧反应OER、析氢反应HER）的本征活性和稳定性。 本书的最终目标是建立起从原子尺度随机性（高熵）到宏观功能涌现（非平衡态）之间的桥梁，推动材料设计从依赖经验试错转向基于动力学和结构控制的理性设计。

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刚拿到这本书，还没来得及细看，只是粗略翻了翻目录和一些章节。从标题来看，“纳米碳酸钙关键技术”应该是一本非常专业、技术性很强的书。我本身从事的是新材料领域的研究，对碳酸钙纳米材料的应用和制备一直很感兴趣，也知道这个领域的技术瓶颈和发展趋势。这本书的出现，无疑填补了市场上一些在深入技术细节上的空白。我特别关注的内容是关于“关键技术”这四个字，这通常意味着书中会深入探讨制备过程中的核心工艺、遇到的难点以及解决方案，比如如何精确控制粒径、形貌、比表面积，以及如何实现大规模、低成本的生产。我希望书中能够有详细的实验数据、工艺流程图，甚至是某些专利技术的核心解读。如果书中有涉及纳米碳酸钙在高性能涂料、塑料增强、造纸、橡胶等领域的具体应用案例，并且能详细阐述纳米结构如何影响材料性能，那就更好了。期待书中能带来一些前沿性的技术洞察，帮助我拓展思路，解决实际研发中的问题。这本书的装帧设计也很简洁大气，给人一种专业、严谨的感觉。

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我是一名资深的市场分析师，长期关注精细化工和新材料行业。这本书的书名“纳米碳酸钙关键技术”立刻引起了我的注意，因为这直接关系到行业的技术壁垒和市场格局。我希望这本书能够提供关于纳米碳酸钙产业化过程中最核心的技术数据和发展趋势分析。这包括但不限于：不同制备方法的优劣势对比，例如沉淀法、碳化法、水热法等，以及它们在成本、能耗、环保方面的考量；关键的设备选择和工艺参数优化；以及如何实现产品的高纯度、高活性和稳定性。此外，对于应用端，我希望看到详实的市场数据和未来预测，比如在哪个细分领域（如高端塑料、功能性涂料、生物医药载体等）的应用前景最为广阔，以及哪些技术创新将驱动市场的增长。如果书中能包含一些头部企业在纳米碳酸钙技术研发上的投入和策略，那就更有价值了。这本书的出版，应该能为行业内的决策者提供重要的参考信息。

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作为一名新材料领域的科研人员，我一直在寻找能够深化我对纳米碳酸钙理解的深度技术文献。这本书的出现，无疑让我眼前一亮。“关键技术”这几个字，预示着它将不仅仅是基础的介绍，而是直击痛点、解决难题的实操性内容。我非常期待书中能够详细阐述不同合成路线的机理，以及如何通过精细调控反应条件来获得具有特定晶型、粒径分布、表面形貌和官能团化的纳米碳酸钙。例如，在制备过程中，如何有效避免粒子的二次团聚，如何提高分散性，以及如何赋予纳米碳酸钙特定的表面活性，使其能够更好地与其他基体材料相容，这都是行业内普遍面临的挑战。我希望书中能够提供权威性的实验数据，对各种制备技术的性能进行量化评估，并且深入探讨纳米碳酸钙在高性能复合材料、纳米药物载体、环境友好型材料等前沿领域的应用潜力，以及相关的关键技术瓶颈和突破方向。

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这本书就像一本打开的宝藏，虽然我不是直接做这方面技术研发的，但作为一名对材料科学有浓厚兴趣的学习者，我依然被它深深吸引。我对“纳米”这个概念一直充满好奇，而碳酸钙又是我们日常生活中非常常见的物质，当这两者结合，变成“纳米碳酸钙”，就产生了无穷的可能性。我希望这本书能用一种相对易懂的方式，解释清楚纳米碳酸钙是如何被制造出来的，以及为什么它的“纳米”特性如此重要。比如，它和普通碳酸钙有什么区别？为什么能在那么多的领域发挥作用？书中会不会介绍一些神奇的制备方法，像“点石成金”一样，把普通的石头变成高科技材料？我尤其想了解它在化妆品、药品、食品等领域的应用，毕竟这些都与我们的生活息息相关，如果纳米碳酸钙能让这些产品更安全、更有效，那就太棒了。这本书的插图和图表应该会很有帮助，希望它们能够清晰地展示纳米粒子的结构和性能。

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这本书的书名听起来非常专业，让我想到了实验室里的各种精密仪器和复杂的化学反应。我本来是学习化学工程的，在学校里也接触过一些关于材料制备的课程，对碳酸钙这种基础材料的纳米化很感兴趣。我希望这本书能像一本详细的实验手册，一步一步地教我如何获得不同性质的纳米碳酸钙。比如，如何调节反应的温度、pH值、搅拌速度，才能得到我想要的特定粒径和表面积？书中会不会提供一些具体的配方和操作步骤，甚至是一些“独家秘方”？我尤其关心的是，在制备过程中，有哪些常见的技术难题，比如团聚、分散性差、成本过高等，以及有什么好的方法可以克服它们。如果书中能结合一些实际的生产案例，讲解如何在工业化生产中实现技术的突破和优化，那对我来说将是宝贵的学习经验。

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