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出版者:東南大學齣版社

作者:楊正纔等

出品人:

頁數:190

译者:

出版時間:2007-9

價格:9.00元

裝幀:

isbn號碼:9787564109486

叢書系列:

圖書標籤:

• 大學生
• 安全教育
• 校園安全
• 防詐騙
• 應急知識
• 自我保護
• 法律法規
• 安全意識
• 健康安全
• 心理安全

《現代工程材料學基礎》內容簡介 —— 一部全麵解析材料科學與工程核心知識的權威著作 《現代工程材料學基礎》旨在為工程技術人員、材料科學研究者以及高年級本科生提供一個全麵、深入且與時俱進的工程材料學知識體係。本書不僅涵蓋瞭傳統材料的經典理論，更緊密結閤瞭21世紀以來材料科學的最新發展與前沿應用，力求構建起從原子結構到宏觀性能、再到工程應用的完整認知鏈條。 全書結構嚴謹，邏輯清晰，共分為六大部分，二十章內容，總計約九十餘萬字。 --- 第一部分：材料科學的基石（結構與熱力學） 本部分聚焦於材料科學的理論基礎，為理解材料行為奠定堅實根基。 第一章：材料科學導論與工程視角 本章首先界定瞭什麼是工程材料，並闡述瞭材料在現代工業體係中的核心地位。重點討論瞭“材料-結構-性能-加工-應用”的材料五要素閉環關係，以及材料工程師在産品設計中所扮演的關鍵角色。引入瞭材料的分類體係（金屬、陶瓷、高分子、復閤材料），並對比瞭它們在密度、強度、韌性、耐腐蝕性等宏觀尺度上的基本差異。 第二章：晶體結構與微觀形貌 深入探討瞭固體材料的原子排列規律。詳細解析瞭晶格常數、晶胞、布拉維點陣等基本概念，重點剖析瞭麵心立方（FCC）、體心立方（BCC）和密排六方（HCP）結構的堆積特點及其對材料宏觀力學性能（如塑性變形能力）的直接影響。此外，本章還涵蓋瞭晶體缺陷理論，包括點缺陷（空位、間隙原子）、綫缺陷（位錯）和麵缺陷（晶界）的形成、移動及其在材料加工和失效過程中的作用。 第三章：材料的熱力學基礎 本章將物理化學原理應用於材料體係。討論瞭相圖的構建與解讀，特彆是單組元和二元閤金相圖（如Fe-C相圖的簡化分析）。深入講解瞭吉布斯自由能與相平衡的關係，材料在不同溫度和壓力下的穩定性判斷。同時，介紹瞭熱力學驅動力在材料熱處理過程（如析齣、沉澱）中的指導意義。 第四章：材料的動力學過程 相變動力學是理解材料加工硬化的關鍵。本章重點闡述瞭原子擴散理論，包括菲剋定律及其在高溫環境下的應用。詳細分析瞭成核與長大理論，解釋瞭晶粒細化、析齣物彌散強化等微觀結構演變的過程速率。對熱激活過程和阿倫尼烏斯方程在材料科學中的應用進行瞭詳盡的數學推導和實例分析。 --- 第二部分：金屬材料的深度解析 金屬是工程應用的主體，本部分對結構鋼、特種閤金和先進金屬材料進行瞭細緻的剖析。 第五章：晶體塑性與強化機製 從位錯運動的角度齣發，深入解析瞭金屬的變形機製。討論瞭滑移係統、孿晶等形變模式。全麵係統地總結瞭材料的強化途徑：晶界強化（Hall-Petch關係）、固溶強化、形變強化（加工硬化）以及沉澱強化。本章通過大量的應力-應變麯綫分析，解釋瞭屈服強度、極限拉伸強度和韌性之間的復雜關係。 第六章：鐵碳閤金的相變與熱處理 這是對結構工程材料應用最關鍵的部分。詳細介紹瞭奧氏體、鐵素體、滲碳體和貝氏體等相的特性。係統闡述瞭退火、正火、淬火和迴火等經典熱處理工藝對鋼組織和性能的精確調控。尤其關注瞭淬火過程中馬氏體轉變的無擴散特性及其對高強度和脆性的影響。 第七章：非鐵金屬與結構閤金 重點研究瞭鋁閤金、鈦閤金和鎳基高溫閤金。討論瞭鋁閤金（如2係、7係）中的析齣相強化機製及其在航空航天領域的應用。對鈦閤金的相變特性（α, β, α+β）及其焊接性能進行瞭專門探討。鎳基高溫閤金部分，著重分析瞭其優異蠕變抗性的來源——定嚮凝固和第二相強化。 --- 第三部分：陶瓷與無機非金屬材料 陶瓷以其優異的耐高溫性、耐磨損性和電學性能著稱，本部分聚焦於其製備工藝與局限性。 第八章：結構陶瓷的製備與性能 本章介紹瞭氧化物陶瓷（如氧化鋁、氧化鋯）和非氧化物陶瓷（如碳化矽、氮化矽）的粉體製備技術（如共沉澱法、溶膠-凝膠法）。詳細論述瞭燒結過程（液相燒結與固相燒結）對最終氣孔率和緻密度的影響。重點分析瞭陶瓷材料的脆性斷裂特徵及其斷裂韌性（KIC）的錶徵方法。 第九章：功能性陶瓷材料 涵蓋瞭電學、磁學和光學功能陶瓷。包括介電陶瓷（電容器）、鐵電陶瓷（壓電換能器）、鐵氧體（磁性元件）以及透明陶瓷在光電領域的最新進展。 --- 第四部分：高分子材料的特性與應用 高分子材料因其輕質、易加工和可設計性強，在現代生活中扮演著越來越重要的角色。 第十章：高分子的結構與分子動力學 闡述瞭高分子的基本結構單元（單體、聚閤物鏈）、聚閤反應類型（加成、縮聚）。深入分析瞭聚閤物的粘彈性行為，引入瞭鬆弛時間、蠕變和動態力學分析（DMA）的概念。 第十一章：高分子材料的形貌與性能 區分瞭結晶性聚閤物和非晶性聚閤物的微觀結構。詳細討論瞭玻璃化轉變溫度（Tg）和熔點（Tm）對材料使用性能的決定性影響。分析瞭塑性體、彈性體和熱固性樹脂在交聯密度和分子量分布上的差異。 --- 第五部分：復閤材料與前沿材料 復閤材料是將不同材料優勢結閤的産物，代錶瞭工程材料的未來方嚮。 第十二章：縴維增強復閤材料 係統介紹瞭連續縴維和短縴維復閤材料的力學模型，重點講解瞭力在縴維和基體間的傳遞機製（剪切滯後）。詳細分析瞭碳縴維（CFRP）、玻璃縴維（GFRP）在環氧樹脂或聚閤物基體中的增強效果和失效模式。 第十三章：功能性與智能材料 本章引入瞭最新的研究熱點。包括： 智能材料： 形狀記憶閤金（SMA）、壓電/磁材料。 納米材料基礎： 碳納米管、石墨烯在材料增強和電子學中的應用潛力。 生物醫用材料概述： 植入物材料的選擇標準與生物相容性問題。 --- 第六部分：材料的加工、錶徵與失效分析 材料的性能必須通過可靠的加工和準確的錶徵纔能實現，失效分析則是保障工程安全的關鍵。 第十四章：材料的塑性加工基礎 涵蓋瞭金屬材料的主要塑性變形工藝，如軋製、鍛造、擠壓和拉拔。分析瞭加工過程中應變率、溫度和摩擦對材料幾何形狀和內部組織的影響。 第十五章：材料的連接技術 重點討論瞭焊接（熔焊與固態連接）、膠接和粘接技術。分析瞭焊接熱影響區（HAZ）的組織變化和殘餘應力問題，這是結構安全評估的核心。 第十六章：材料的組織與性能錶徵 介紹現代材料分析儀器的工作原理及其對微觀結構的判讀： 結構分析： X射綫衍射（XRD）、透射電子顯微鏡（TEM）。 形貌分析： 掃描電子顯微鏡（SEM）、原子力顯微鏡（AFM）。 性能測試： 疲勞測試（S-N麯綫）、蠕變測試、衝擊韌性測試。 第十七章：材料的腐蝕與防護 闡述瞭金屬腐蝕的熱力學與動力學基礎，重點區分瞭電化學腐蝕（點蝕、縫隙腐蝕）與均勻腐蝕。詳述瞭緩蝕劑、電化學保護（犧牲陽極、外加電流）以及錶麵塗層防護技術。 第十八章：材料的斷裂力學 係統引入瞭宏觀斷裂力學（如應力強度因子K）和彈塑性斷裂力學（如J積分）。用於量化材料抵抗裂紋擴展的能力，是評估結構安全壽命的基礎。 第十九章：材料的疲勞與蠕變 深入分析瞭低周疲勞和高周疲勞的機製，解釋瞭疲勞裂紋的萌生、擴展和最終斷裂過程。蠕變部分側重於高溫下應力鬆弛和時間依賴性變形的壽命預測模型。 第二十章：工程失效案例分析 通過分析曆史上著名的結構失效案例（如橋梁坍塌、管道破裂），反嚮追溯失效的根源——是材料選擇不當、加工缺陷還是服役環境超限。強調瞭預防性維護和生命周期管理的重要性。 --- 本書配有大量的工程實例、數據圖錶和習題，旨在培養讀者將理論知識轉化為解決實際工程問題的能力。其深度和廣度使其成為材料科學領域不可或缺的參考與學習用書。

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**第三段評價：** 坦率地說，我對這類官方或半官方的讀物常常抱持著一種“內容陳舊”的警惕。然而，這本書在內容的時效性上給我帶來瞭極大的驚喜。它顯然緊跟瞭最新的社會動態和技術發展。例如，其中關於個人信息保護和社交媒體隱私設置的章節，其深度和廣度都超齣瞭我的預期，涵蓋瞭當前App權限管理的新趨勢，這顯示齣編撰團隊對“當下”風險的敏感度非常高。閱讀過程中，我發現作者的語氣非常得體，既保持瞭權威性，又避免瞭高高在上的說教感。它采用瞭一種平等的對話姿態，仿佛是學長學姐在分享寶貴的經驗，而不是長輩的訓誡。這種“潤物細無聲”的教育方式，更容易被我們這一代人接受和內化，真正將“安全意識”轉化為一種本能的反應。

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**第一段評價：** 這本書的裝幀設計著實讓人眼前一亮，封麵采用瞭一種沉穩又不失活力的藍色調，搭配著清晰有力的字體，一下子就抓住瞭我的眼球。內頁紙張的質感也相當不錯，拿在手裏感覺厚實，閱讀起來眼睛也不會感到疲憊。更重要的是，排版布局非常用心，段落之間的留白恰到好處，讓復雜的知識點看起來也不那麼擁擠。我尤其欣賞作者在章節劃分上的邏輯性，從基礎的安全常識到更深入的心理調適，層層遞進，結構清晰得如同精心繪製的路綫圖。它不是那種冷冰冰的教科書，而是帶著一種溫和的引導力量，讓人願意主動去翻閱和學習。雖然我還沒有深入細讀每一個章節，但僅僅是瀏覽目錄和前言，我就能感受到編撰者在確保內容全麵性和易讀性之間所付齣的巨大努力。這種對細節的關注，預示著內容本身也必然是經過韆錘百煉的精品。

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**第五段評價：** 從圖書館藉到這本書後，我迫不及待地翻瞭幾頁，它的“易讀性”立刻讓我放下瞭戒心。很多安全讀物都會陷入術語堆砌的誤區，讓人望而生畏。但這本書的語言風格極其流暢自然，夾雜著一些適度的幽默感，使得那些原本可能枯燥的法規條文或操作流程，讀起來也像是在聽一場有趣的講座。特彆是那些關於法律常識和校園人際衝突處理的部分，作者運用瞭大量的對比和情景模擬，讓讀者在閱讀時能夠立刻在腦海中構建齣畫麵，從而更深刻地理解行為的後果。這本書的價值遠超於一本簡單的“工具書”，它塑造瞭一種積極的、主動的安全觀，鼓勵我們成為自己生活的第一責任人，而不是被動地等待意外發生後再去補救。這是一種潛移默化的教育，非常到位。

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**第二段評價：** 我一直覺得，在充斥著各種碎片化信息的大學生活中，一本係統性的、針對性的安全讀本是多麼的稀缺資源。這本書給我的第一印象就是“全麵且實用”。它沒有停留在空泛的口號上，而是直擊大學生在校園內外可能遇到的實際風險點。比如，它對網絡詐騙的分析細緻入微，不僅列舉瞭常見的套路，還配上瞭“如何識彆”和“快速止損”的行動指南，這種實操性是很多官方材料所缺乏的。再者，關於宿捨消防和實驗室操作安全的講解，那種圖文並茂的呈現方式，比起純文字描述要直觀得多，仿佛老師就在手邊手把手地教你規範動作。這本書的價值就在於，它把那些我們平時覺得“不太可能發生”的風險，用一種讓人不得不正視的嚴肅態度呈現齣來，從而真正達到瞭預防的目的。它更像是一份貼心的“校園生存手冊”，而不是一本應付檢查的讀物。

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**第四段評價：** 如果非要用一個詞來形容這本書的閱讀體驗，我會選擇“層層剝繭”。我特彆欣賞它在處理復雜概念時的解析技巧。比如，麵對心理健康危機乾預這一敏感話題時，它沒有簡單粗暴地貼上標簽，而是細緻地劃分瞭“情緒波動”、“壓力過載”和“真正危機”的界限，並針對不同階段提供瞭清晰的求助路徑和自我調節策略。這種科學和人文關懷並重的寫法，極大地提升瞭閱讀的深度。書中的案例分析部分更是精彩，那些經過匿名處理的真實情境，讓我們能夠站在一個安全的距離去反思和學習，避免瞭代入感帶來的恐慌，同時也加深瞭對“界限感”的理解。它教會我們的不僅是如何避險，更是如何健康、有邊界地生活在這個高壓的大學環境中。

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