具体描述
《全国高职高专艺术设计类专业规划教材•三大构成设计》具有以下特点：第一，基本原理的讲解与设计实践紧密结合，改变为“构成”而“构成”的学习，解决了学完构成不知有何用，或者不知怎样运用到设计实践中的教学问题，也为学生学习提供了动力源泉。第二，在编写结构上，每个章节都设有学习计划与重点提示，以及本章基础课题训练和设计平台，及时将所学理论和原理转化为实际设计构成的能力，这正符合高职高专技能型人才培养目标的要求。第三，《全国高职高专艺术设计类专业规划教材•三大构成设计》在内容编排上，采取图文结合的方式，以图释文，且大都是学生的原创作品以及实地拍摄的应用实例，具有鲜明的个性和美好的形式，对学生创造性思维的培养乃至设计能力的培养，具有较强的启发性和引导性。第四，《全国高职高专艺术设计类专业规划教材•三大构成设计》将“平面构成、色彩构成、立体构成”整合为一本，她们彼此既相互联系又可自成体系，方便使用，且经济实用。第五，在编写方法上，突出实用性和可操作性，将构成技巧、制作方法贯穿其中，重点突出，结构清晰。
探寻现代工业文明的基石：从材料到制造的深度解析 图书名称：现代材料工程与先进制造技术 内容简介： 本书旨在为读者构建一个全面而深入的现代工业技术知识体系，聚焦于支撑当代高科技产业发展的两大核心支柱：新材料的研发与应用，以及先进制造工艺的革新与实践。全书结构严谨，内容覆盖面广，从基础理论推导到前沿技术应用案例分析，力求做到理论深度与工程实践的完美结合。 本书分为三大核心模块，共计十六章： --- 第一部分：现代材料的微观结构与宏观性能（第1章至第6章） 本部分深入探讨了构成现代工业产品的物质基础，强调材料的微观结构（原子排列、晶界、缺陷）如何决定其宏观力学、热学、电学和化学性能。 第一章：晶体结构与缺陷理论 详细阐述了金属、陶瓷和高分子材料的基本晶格结构，如面心立方（FCC）、体心立方（BCC）和六方密堆积（HCP）。重点分析了位错（点缺陷、线缺陷、面缺陷）的类型、运动机制及其对材料塑性和强度的影响。引入了相变动力学的基础知识，解释了热处理如何通过控制微观结构来优化材料性能。 第二章：金属材料的性能与优化 涵盖了钢铁材料（碳钢、合金钢、不锈钢）和轻质合金（铝、钛、镁合金）的设计原理。深入讨论了固溶强化、沉淀强化、晶粒细化和加工硬化等强化机制。此外，本书专门辟出章节分析了极端环境下（高温、高压、腐蚀介质）金属材料的服役性能与失效模式，如蠕变和疲劳断裂的机制。 第三章：先进陶瓷与复合材料 陶瓷部分聚焦于结构陶瓷（如氮化硅、碳化硅）和功能陶瓷（如压电陶瓷、半导体陶瓷）的制备工艺与特性。复合材料章节则详细解析了纤维增强复合材料（FRC）和颗粒增强复合材料（PRC）的力学性能预测模型，特别是碳纤维增强树脂基复合材料（CFRP）在航空航天领域的应用挑战与解决方案。 第四章：高分子材料的结构与加工 系统介绍热塑性塑料和热固性树脂的分子链结构、聚合反应机制。重点分析了高分子材料的粘弹性行为、老化过程（氧化、光解）以及如何通过添加剂（增塑剂、稳定剂）进行性能调控。 第五章：功能材料与智能响应 本章转向材料科学的前沿，探讨了磁性材料（软磁、硬磁）、电学材料（介电常数、导电性）和光学材料（光纤、光电转换材料）的物理基础。引入了形状记忆合金（SMA）和智能响应聚合物等在自修复和传感领域的应用潜力。 第六章：材料的表面工程 关注材料的表面性能，介绍热喷涂、化学气相沉积（CVD）、物理气相沉积（PVD）等技术在提高耐磨性、耐腐蚀性方面的应用。深入讨论了表面改性对界面结合强度和摩擦学性能的影响。 --- 第二部分：先进制造技术的原理与实践（第7章至第12章） 本部分的核心是将先进材料转化为可靠产品的过程，聚焦于现代精密制造、增材制造以及数字化控制技术。 第七章：精密成形技术基础 详细解析了铸造、锻造、轧制和冲压等传统成形工艺的物理模型。重点讨论了现代精密铸造（如熔模铸造）如何实现复杂形状和细小结构的再现，以及冷/温加工过程中材料的流变行为和残余应力控制。 第八章：切削加工的机理与优化 深入探讨切削力学、刀具材料（硬质合金、陶瓷刀具）的选择与磨损机制。着重分析了高速加工（HSM）和五轴联动加工中的颤振抑制技术、表面完整性评估以及切削液的绿色化发展趋势。 第九章：特种加工技术 涵盖了传统机械加工难以完成或效率低下的工艺。包括电火花加工（EDM）、激光加工（切割、钻孔、熔覆）、超声波加工和水射流加工的能量耦合机制和适用材料范围。 第十章：增材制造（3D打印）的工艺链 这是本部分的前沿核心。系统梳理了基于粉末床熔融（SLM/EBM）、定向能量沉积（DED）和粘合剂喷射（Binder Jetting）等主流增材制造技术的工艺参数控制。分析了增材制造过程中材料的快速凝固、快速冷却带来的残余应力和微观组织变化，以及如何通过后处理（如热等静压HIP）来消除缺陷。 第十一章：数字化制造与智能工厂 探讨了计算机辅助制造（CAM）、制造执行系统（MES）和工业物联网（IIoT）在现代车间中的集成应用。重点介绍了数字孪生技术（Digital Twin）在模拟、优化和预测性维护中的关键作用，以及数据驱动的质量控制体系。 第十二章：模具设计与制造 分析了塑料注射成型模具、金属冲压模具和压铸模具的设计原则。侧重于流道分析、冷却系统优化以及复杂曲面模具的数控加工策略，确保产品尺寸精度和一致性。 --- 第三部分：集成与质量控制（第13章至第16章） 最后一部分将材料与制造过程进行整合，关注产品可靠性和全生命周期管理。 第十三章：焊接、连接与连接技术 涵盖了电阻焊、弧焊（TIG/MIG）和激光焊接的冶金过程。深入探讨了焊接热影响区（HAZ）的组织演变、残余应力和延迟开裂（Hydrogen Embrittlement）的预防措施。同时，介绍了先进的无损检测（NDT）方法，如超声波、射线检测在评估焊缝质量中的应用。 第十四章：产品可靠性与失效分析 建立可靠性工程的理论框架，包括Weibull分布在寿命预测中的应用。详细解析了疲劳、蠕变、应力腐蚀开裂（SCC）和接触磨损等主要失效模式的物理机制，并指导工程师如何通过设计裕度（Safety Margin）和寿命预测模型来提升产品可靠性。 第十五章：表面处理与防护技术 系统回顾了电镀、化学镀、阳极氧化等经典表面处理工艺。重点介绍了先进的防腐涂层技术，如溶胶-凝胶（Sol-Gel）涂层和纳米结构涂层，及其在提升极端环境下的材料耐用性方面的表现。 第十六章：可持续制造与循环经济 展望未来制造趋势，探讨了如何通过优化工艺路线降低能耗和废弃物产生。分析了关键战略材料（如稀土元素）的回收技术，以及面向产品易拆解、易回收的绿色产品设计（DfD）理念。 --- 本书特色： 理论深度与工程应用并重： 每章末尾均附有详细的工程案例和计算示例。 前沿技术覆盖全面： 深度涵盖了增材制造、数字孪生和智能表面工程等最新的工业4.0技术。 跨学科融合： 有效整合了材料科学、物理冶金学、机械工程和计算机科学的知识体系。 本书适合高等院校材料科学、机械工程、工业工程等专业的本科生、研究生，以及从事先进制造研发和工艺优化的工程师和技术人员阅读。它不仅是知识的传授，更是思维方式的引导，培养读者从材料本源出发，优化制造过程，最终实现高质量产品设计与生产的系统化能力。
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