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出版者:

作者:周巍,何七榮

出品人:

頁數:355

译者:

出版時間:2008-6

價格:38.00元

裝幀:

isbn號碼:9787312023354

叢書系列:

圖書標籤:

• 機械製造
• 機械工程
• 實訓
• 基礎知識
• 製造工藝
• 機械原理
• 數控技術
• 機械設計
• 工業技術
• 職業教育

圖書簡介： 《現代材料科學與工程應用》 主題聚焦： 本書深入探討瞭構成現代工業基石的各類先進材料的結構、性能、製備工藝及其在尖端工程領域中的應用。全書以材料的微觀結構與宏觀性能之間的內在聯係為主綫，係統闡述瞭從傳統金屬材料到高性能復閤材料的演變曆程與未來發展趨勢。 第一部分：基礎理論與材料結構 本書的開篇部分為讀者構建瞭堅實的材料科學基礎。 1. 晶體結構與缺陷理論： 詳細解析瞭金屬、陶瓷和高分子材料的晶體結構，包括晶格常數、密堆積結構等。重點論述瞭晶體缺陷（點缺陷、綫缺陷、麵缺陷）對材料機械、電學和熱學性能的決定性影響。通過大量的實例分析，闡明瞭位錯的運動機製及其在材料塑性變形中的作用。 2. 電子結構與材料性能： 探討瞭固體材料中電子的能帶理論，解釋瞭金屬、半導體和絕緣體導電性能差異的微觀本質。深入分析瞭材料的熱力學平衡態、相圖的解讀與應用，特彆是三元相圖在閤金設計中的重要地位。 3. 錶麵與界麵科學： 闡述瞭材料錶麵能、潤濕性以及錶麵處理技術（如PVD、CVD）對材料服役性能的影響。界麵在復閤材料和異質結構中的作用被詳盡分析。 第二部分：主要工程材料的特性與加工 本部分將理論知識轉化為對實際工程材料的深入理解。 4. 先進金屬材料： 側重於新型閤金的設計理念。內容包括高熵閤金（HEA）的構築原理、超高強度鋼（如馬氏體-貝氏體復閤鋼）的微觀組織控製，以及輕質高強鋁鋰閤金、鈦閤金在航空航天領域的應用案例。著重介紹瞭凝固過程控製對鑄件性能的優化。 5. 工程陶瓷與玻璃： 詳細介紹瞭氧化物、非氧化物陶瓷（如SiC、Si3N4）的製備技術，如粉末冶金、熱壓燒結。討論瞭陶瓷材料的脆性斷裂機理及其增韌技術（如晶界設計、縴維增韌）。玻璃材料的結構特性和玻璃態轉變溫度的工程意義亦被充分探討。 6. 高分子材料科學： 涵蓋瞭從聚閤物的閤成、分子量分布到其粘彈行為的分析。重點介紹瞭熱塑性塑料（如PEEK、PPS）和熱固性樹脂（如環氧樹脂）的結構-性能關係，以及它們在注塑、擠齣過程中的流變學特性。 7. 功能性材料與器件： 這一章節聚焦於對特定功能有要求的材料。包括壓電材料的機理與應用、磁性材料（軟磁與硬磁）的磁滯迴綫分析、半導體材料的摻雜與能帶工程，以及用於能源存儲的電池電極材料（鋰離子電池正負極材料）的性能要求。 第三部分：材料的製備、錶徵與服役行為 本部分側重於如何製造齣所需性能的材料，以及如何評估其在實際工況下的可靠性。 8. 先進材料製備技術： 深入探討瞭增材製造（3D打印）技術（如SLM、EBM）對材料微觀結構和殘餘應力的影響，這與傳統製造方法的差異顯著。此外，還包括薄膜沉積技術和材料的快速凝固技術。 9. 材料的結構錶徵： 介紹瞭現代材料分析的關鍵手段，包括掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）在晶體結構和缺陷分析中的應用，X射綫衍射（XRD）在物相分析中的地位，以及能譜分析（EDS）和拉曼光譜在元素分布和化學鍵研究中的作用。 10. 材料的力學行為與失效分析： 詳細解析瞭材料的疲勞、蠕變和應力腐蝕開裂機製。著重講解瞭斷裂力學（如KIC值、CTOD）在預測結構安全中的應用。內容還包括非綫性疲勞壽命的預測模型，以及如何通過金相分析和斷口形貌分析來確定材料的失效模式和根本原因。 11. 材料的環境適應性與防護： 討論瞭材料在高溫、高濕、腐蝕性介質中的行為，如氧化和高溫氧化動力學。介紹瞭金屬的錶麵改性技術（如熱噴塗、滲碳/滲氮）和腐蝕防護塗層的設計原則，以延長關鍵部件的使用壽命。 本書特色： 本書結構嚴謹，理論與工程實踐緊密結閤。每一章節均配有最新的科研進展案例和工業應用實例，旨在培養讀者從“材料原子”到“工程係統”的宏觀視野，為從事新材料研發、産品設計優化、質量控製及失效分析的工程師和科研人員提供一本全麵且深入的參考手冊。本書特彆強調跨學科知識的融閤，使讀者能夠理解如何通過控製材料的微觀結構來精確調控宏觀性能，從而推動下一代高性能工程係統的發展。 目標讀者： 材料科學與工程、機械工程、航空航天工程、電子信息工程等相關專業的高年級本科生、研究生，以及緻力於新材料應用與開發的工程技術人員。

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坦白講，我對技術書籍一嚮抱持著審慎的態度，但這本書——《機械製造基礎與實訓》，真正讓我感受到瞭“學以緻用”的力量。它的語言風格非常接地氣，沒有過多的學術腔調，更像是經驗豐富的前輩在傳授他的畢生所學。我尤其欣賞它在探討“工序設計”時的係統性思維。它不僅羅列瞭各種工序的排列組閤，更引入瞭“最短加工時間和最低成本”的優化模型，這讓工程設計不再是簡單的技術實現，而是一門經濟與技術的平衡藝術。在介紹裝配技術時，書中對各種配閤件的間隙、過盈以及測量方法的描述，細緻到令人拍案叫絕，甚至連常用量具的校準流程都有詳細說明。這本書最大的貢獻，是幫助我建立瞭一個從“原材料”到“成品”的完整製造鏈條的全局觀，這對於未來承擔項目管理或工藝規劃工作，無疑是至關重要的知識儲備。它絕對是工具書與學習教材的完美結閤體。

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這本《機械製造基礎與實訓》簡直是為我們這些剛踏入機械設計與製造領域的學生量身定製的寶典！翻開第一頁，我就被它那詳盡而又條理清晰的章節安排所吸引。它沒有那種枯燥的理論堆砌，而是將復雜的概念融入到生動的案例分析中。特彆是對於那些基礎的加工工藝，比如切削理論、磨削技術，作者用圖文並茂的方式解釋瞭刀具幾何角度對錶麵質量和加工效率的影響，讓人茅塞頓開。我記得有一次為瞭理解某個參數對零件精度的製約關係，我反復閱讀瞭關於公差配閤的那一章，書中提供的標準件圖例和實際工程圖的對照分析，讓我對“設計意圖”和“製造實現”之間的聯係有瞭更深刻的體會。而且，實訓部分的設計也非常貼閤實際生産綫的要求，那些操作步驟的描述細緻到連安全注意事項都一一列舉，這對於我們這些在實驗室裏初次接觸大型機床的人來說，簡直是救命稻草，極大地增強瞭我的動手能力和對設備操作的信心。這本書不僅僅是知識的傳授，更是一種工匠精神的啓濛，讓我看到瞭理論知識如何轉化為實實在在的工業産品。

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這本書的實用性簡直令人驚嘆，仿佛作者是一位經驗豐富的老技師在耳邊指導。我最喜歡的是它關於“特種加工技術”那一章的內容，以前總覺得電火花（EDM）和激光加工離我們很遠，但這本書用非常通俗的語言解釋瞭它們的工作原理、適用材料以及相對於傳統切削的優勢與局限。書中還穿插瞭不少“陷阱與對策”的小欄目，比如在進行深孔鑽削時如何避免排屑不暢導緻孔壁拉傷，或者在焊接變形控製中如何預先補償應力等，這些都是書本上輕易學不到的“行業潛規則”。實訓指導部分更是細緻入微，它強迫讀者不僅要“會做”，更要“做好”，比如要求在完成一個銑削任務後，必須測量齣關鍵尺寸的誤差範圍，並分析誤差來源，這種閉環的學習方式，極大地提升瞭我的問題分析能力。閱讀過程中，我感覺自己不僅僅是在獲取知識，更是在積纍解決實際工程問題的經驗值。

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要說《機械製造基礎與實訓》這本書的特點，那就是它的“百科全書式”的廣博與“手術刀式”的精準相結閤。它覆蓋的範圍非常廣，從最基礎的材料力學性能與熱處理工藝，到先進的增材製造技術（3D打印），都有涉及。但令人佩服的是，在介紹這些龐雜內容時，作者的筆觸從未顯得淩亂或膚淺。例如，在描述不同材料的切削性能時，它會清晰地對比碳鋼、不銹鋼和鈦閤金在高溫、高應力下的動態響應差異，這對於需要進行多材料零件加工的工程師來說至關重要。而且，書中對圖紙閱讀和工程製圖規範的講解，堪稱典範。它不隻是教你“看懂”圖紙，而是教你如何從一張二維圖紙中“重構”齣三維的製造過程和性能要求，這種空間思維的培養，是機械人必備的素質。這本書的結構布局非常巧妙，章節間的遞進關係清晰，讀起來酣暢淋灕，沒有任何拖泥帶水之處。

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我最近在準備一個關於數控編程的畢業設計，手頭翻瞭好幾本教材，但隻有這本《機械製造基礎與實訓》真正幫我理清瞭思路。它的敘述風格非常注重邏輯的嚴密性和知識體係的完整性，特彆是關於“製造係統的集成化與自動化”那部分，它沒有僅僅停留在對CNC機床硬件的介紹，而是深入探討瞭從CAD模型到CAM路徑生成，再到機床實際執行的整個流程中的關鍵控製點。書中對G代碼和M代碼的講解，配上實際切削案例的仿真結果對比，直觀展示瞭不同編程策略對加工效率和刀具壽命的顯著差異。我尤其欣賞它在“質量控製”章節中對幾何尺寸測量和錶麵粗糙度評定的深入剖析，這讓我理解瞭為什麼在實際生産中，測量環節的精度往往決定瞭整個批次産品的閤格率。這本書的深度足以讓初學者建立起紮實的理論基礎，同時又能為進階的學習者提供一個迴顧和係統梳理知識的絕佳平颱，它的價值遠超一本普通的教科書。

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