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页数:243

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出版时间:2008-5

价格:30.00元

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isbn号码:9787501963133

丛书系列:

图书标签:

• 包装材料
• 测试技术
• 包装工程
• 材料科学
• 质量控制
• 物理性能
• 化学性能
• 标准规范
• 实验方法
• 包装安全

现代材料科学前沿探索 图书简介 本书汇集了当代材料科学领域最前沿的研究成果与实践经验，旨在为材料工程师、科研人员及高年级本科生提供一个全面、深入的视角，理解和掌握新型功能材料的研发、性能表征及其在尖端技术中的应用。全书结构严谨，内容详实，侧重于理论与实践的紧密结合，引领读者跨越传统材料学的边界，进入一个充满无限可能性的新材料世界。 第一章：超材料与结构功能一体化设计 本章深入探讨了超材料（Metamaterials）的革命性概念及其在电磁波调控中的应用。重点解析了负折射率材料、拓扑绝缘体以及声学超材料的设计原理。我们详细阐述了如何通过精确的几何结构设计来赋予材料传统材料所不具备的宏观属性，例如隐身技术中的电磁波弯曲效应。此外，章节还拓展到“结构功能一体化设计”的理念，讨论了如何将结构力学性能与电子、光学功能集成到单一材料体系中，尤其关注了仿生结构的设计与优化策略，这对于开发高效率、多功能的结构件至关重要。 第二章：先进高分子材料的分子动力学模拟 本章聚焦于高分子科学的理论前沿。我们不仅回顾了经典聚合物的合成与性能，更着重介绍了分子动力学（Molecular Dynamics, MD）模拟在预测聚合物链段行为、玻璃化转变温度以及高分子/无机杂化体系界面行为中的应用。通过具体的案例分析，读者将学习如何建立高保真度的力场参数，并利用高性能计算平台模拟极端条件（如高压、高温）下聚合物的松弛过程与老化机理。这部分内容对于设计长寿命、高可靠性的特种工程塑料和弹性体具有指导意义。 第三章：纳米尺度下的量子效应与二维材料 本章将读者的视野聚焦到纳米尺度，探讨量子效应如何重塑材料的基本属性。重点阐述了石墨烯、过渡金属硫化物（TMDs）等二维材料的独特电子结构和优异的机械性能。我们详细分析了范德华异质结（van der Waals heterostructures）的构筑方法及其在光电器件中的潜力。内容涵盖了如何通过原子层沉积（ALD）和化学气相沉积（CVD）等精密技术精确控制二维材料的层数、缺陷密度，以及如何利用拉曼光谱、透射电子显微镜（TEM）等手段对这些超薄材料进行表征。 第四章：生物医用植入材料的相容性与降解动力学 本章关注材料科学在生命健康领域的交叉应用。内容围绕生物医用材料展开，包括可吸收支架材料、药物缓释载体以及组织工程支架的开发。详细讨论了材料的生物相容性评估标准，包括细胞毒性测试、炎症反应诱导机制。一个重要的部分是关于可降解聚合物（如PLGA、PCL）的水解和酶解动力学研究，阐述了如何通过调节聚合度、晶体结构和表面形貌来精确控制植入物在体内的降解速率和产物释放曲线，以期达到最佳的治疗效果。 第五章：极端环境下的能源存储材料 本章探讨了为应对全球能源挑战而研发的新型电化学储能材料。核心内容涵盖了下一代锂离子电池（如固态电解质、高镍正极材料）、钠离子电池以及超级电容器的材料设计。我们深入剖析了固态电解质的离子传导机制，重点讨论了界面阻抗的成因及抑制策略。对于电极材料，章节详细分析了高容量材料在快速充放电过程中的体积变化、微裂纹生成机制，并介绍了通过纳米结构形貌控制（如核壳结构、多孔结构）来提升材料循环稳定性和功率密度的创新方法。 第六章：计算材料学：从第一性原理到机器学习 本章全面介绍了现代材料研发中计算工具的地位与发展。首先，详细讲解了基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理计算在预测晶体结构稳定性、电子能带结构和反应活性位点方面的应用。随后，本章将重点转向计算材料学的新兴热点——利用机器学习（Machine Learning, ML）加速材料发现。内容涵盖了如何构建高维度的材料特征空间（Descriptors），如何利用高通量计算数据训练回归模型和分类模型，以快速筛选具有特定功能的候选材料，极大地缩短了传统试错法的研发周期。 第七章：智能响应性材料与自修复技术 本章聚焦于能够感知外部环境变化并作出可逆响应的智能材料。内容涵盖了形状记忆聚合物（SMPs）、压电/焦电材料以及磁控软物质。我们详细分析了触发机制（如温度、pH值、光照或磁场）与材料宏观响应之间的定量关系。此外，本章投入大量篇幅探讨了材料的“自修复”能力。通过对微胶囊封装修复剂、血管网络结构设计以及化学键重构等机制的深入解析，读者将了解如何赋予材料抵抗微小损伤并自主恢复功能的能力，为提高结构件的长期可靠性提供了新的思路。 本书不仅是知识的传递，更是对未来材料科学研究方向的深度展望，其内容覆盖了从原子尺度到宏观应用的全方位知识体系，为读者提供了洞察材料世界奥秘的钥匙。

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这本书的结构安排体现了作者对包装材料测试领域整体框架的深刻理解。它不是简单地将各种测试按字母顺序排列，而是构建了一个逻辑严密的知识体系，从基础的物理性能（如厚度、密度），到复杂的化学兼容性，再到最终的动态环境模拟，层层递进。最让我感到受益匪浅的是关于标准解读的章节，作者没有简单地引用标准条款，而是深入解析了制定这些标准背后的科学原理和历史考量，这帮助我理解了为什么某些参数在特定应用中如此关键。这种“知其然更知其所以然”的讲解方式，极大地提升了读者的批判性思维能力。面对未来可能出现的新材料和新挑战，这本书提供了一套灵活且可迁移的分析框架，而非僵化的操作流程。它为我构建了一个全面的、立体的测试知识图谱，让我能够自信地应对任何未曾谋面的包装材料难题。

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这本《包装材料测试技术》真是让人眼前一亮，它的内容深度和广度都远超我的预期。我原本以为这会是一本枯燥的技术手册，侧重于各种标准和流程的罗列，但事实证明，我大错特错了。书中对材料科学的引入非常到位，从聚合物的分子结构如何影响其机械性能，到纸板在不同湿度下的形变规律，讲解得深入浅出。尤其值得称赞的是，它并没有止步于理论，而是将复杂的科学原理与实际的测试方法紧密结合。比如，在谈到拉伸强度测试时，作者不仅详细描述了ASTM和ISO标准的操作步骤，还深入剖析了测试结果的偏差来源，并提供了实际操作中的故障排除建议。对于我这样需要日常处理质量控制的工程师来说，这些信息简直是如虎添翼。书中的图表设计也非常专业，那些力学性能曲线图、热分析图谱，清晰明了地展示了数据背后的物理意义，极大地帮助了我们理解材料的“脾气”。它不仅仅是一本操作指南，更像是一本深入材料世界的导游手册，让我对包装材料的内在机制有了全新的认识。

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老实说，我通常对这种技术专著的“应用”部分不太抱期望，总觉得会写得比较空泛。但《包装材料测试技术》在这方面展现出了惊人的扎实度。它没有停留在理论的象牙塔里，而是将测试数据直接与包装的实际性能指标挂钩。举个例子，书中关于密封完整性测试的章节，不仅讲解了真空衰减法和着色剂渗透法，还详细对比了这两种方法在检测微小针孔时的灵敏度和局限性，并给出了如何在实际生产线上快速建立质量控制模型的建议。这种将实验室精确度与工厂高效率结合起来的思路，简直是为我量身定做的。阅读过程中，我仿佛有一位经验丰富的老前辈在我身边指导，时刻提醒我“这个测试数据如何转化为可执行的生产改进方案”。这种强烈的工具书属性和实践指导意义，让我几乎是带着这本书在车间里跑，随时查阅，效率倍增。

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这本书的行文风格非常严谨，但又保持着一种令人惊奇的可读性。它不像某些学术著作那样晦涩难懂，而是采用了一种更贴近工程实践的叙事方式。我在阅读有关阻隔性能测试的那几个章节时感受最为深刻。作者非常细致地比较了气体渗透率（WVTR和OTR）测试仪器的不同原理，分析了传感器校准误差对最终数据的影响。更让我感到惊喜的是，书中还涵盖了对新型复合材料的测试方法探讨，比如多层共挤出薄膜的层间粘合强度测试，这部分内容在其他同类书籍中是极为罕见的。它明显投入了大量精力去追踪行业前沿的技术动态，确保了内容的时效性。对于我们研发团队来说，这本书记载的不仅是现有的标准，更是未来测试技术可能的发展方向，为我们制定下一代产品的测试规范提供了坚实的理论支撑和前瞻性的指导，极大地拓宽了我们的技术视野。

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我必须承认，初次翻开这本书时，我对它抱持着一种审慎的怀疑态度，毕竟市面上介绍测试技术的书籍汗牛充栋，能真正做到实用与前沿并重的实在太少。然而，《包装材料测试技术》这本书的视角非常独特，它没有将测试本身视为终点，而是将其视为理解包装系统可靠性的手段。书中关于环境模拟测试的部分尤其出色，作者似乎将自己置身于最严苛的运输和储存环境中，设计出了一系列极具挑战性的老化和跌落测试方案。我特别欣赏它对“应力集中点”分析的详尽阐述，这在以往的教科书中往往是一笔带过的内容。书中通过大量的案例分析，展示了微小的结构缺陷是如何在长期应力下演变成灾难性的失效的。这种从宏观表现到微观机制的层层剥笋式的剖析，让我深刻体会到包装设计中每一个细节的重要性。它教会我的不是“如何做测试”，而是“为什么要做这个测试”，以及“测试结果意味着什么”，这才是真正有价值的知识沉淀。

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