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出版者:冶金工業

作者:葛山//尹玉成

出品人:

頁數:250

译者:

出版時間:2008-10

價格:33.00元

裝幀:

isbn號碼:9787502445232

叢書系列:

圖書標籤:

無機材料
非金屬材料
材料科學
實驗教程
高等教育
大學教材
化學
物理
材料工程
實驗教學

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具體描述

《無機非金屬材料實驗教程》介紹瞭作為實驗基礎的實驗設計與實驗數據處理、無機非金屬材料實驗用設備的原理、使用方法及日常維護方麵的知識以及實驗用試樣的製備方法。重點介紹瞭無機非金屬材料專業相關的、有代錶性的實驗項目，包括傳統的基礎實驗項目和綜閤性及設計性的實驗項目。項目內容以耐火材料為主，也兼顧陶瓷、水泥和玻璃方麵的實驗，知識涵蓋瞭無機非金屬材料的力學、熱學、電學性能。同時，也引入先進的無機非金屬材料實驗方法，例如導熱係數的激光閃光法測定、壓汞法測定材料孔徑分布等；還介紹瞭實驗報告及檢測報告應包括的內容和編寫要求。

《晶體化學與礦物學基礎》本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的晶體化學與礦物學入門。內容涵蓋晶體學基本原理、化學鍵在礦物中的作用、晶體結構的描述與分析，以及各類常見礦物的化學成分、結構特徵、物理性質和形成環境。第一章晶體學的幾何基礎本章將從最基本的概念齣發，係統介紹晶體學中用於描述物質微觀有序排列的幾何語言。我們將首先探討點陣的概念，理解其周期性和對稱性；隨後引入布拉維晶格，講解七大晶係和十四種布拉維晶格的分類；接著深入講解晶麵指數（米勒指數）和晶帶指數的確定方法，以及它們在理解晶體生長和解理方嚮上的重要意義。此外，本章還會介紹晶體對稱元素（對稱軸、對稱麵、對稱中心、反轉軸）和空間群的概念，為後續理解更復雜的晶體結構打下堅實基礎。通過大量圖示和實例，讀者將能直觀地掌握晶體形態和結構的幾何描述方法。第二章化學鍵與礦物結構化學鍵的性質是決定礦物結構與性能的關鍵。本章將詳細闡述礦物中存在的幾種主要化學鍵類型，包括離子鍵、共價鍵、金屬鍵和範德華力。我們將分析不同化學鍵的成鍵方式、鍵強以及它們對礦物熔點、硬度、解理等物理性質的影響。在此基礎上，重點介紹離子的配位概念，講解不同配位多麵體（如[SiO4]四麵體、[AlO6]八麵體）的結構單元如何通過共用頂點、邊或麵連接，形成礦物中豐富多樣的三維結構骨架，如架狀、層狀、鏈狀和孤立四麵體結構。我們將以矽酸鹽礦物為例，具體分析它們的結構類型與化學分類之間的關係。第三章礦物的晶體結構分析本章將介紹研究礦物晶體結構的基本方法和分析技術。我們將簡要介紹X射綫衍射（XRD）的基本原理，包括布拉格方程以及如何利用衍射圖譜來解析晶體的晶胞參數、空間群和原子坐標。讀者將瞭解到X射綫衍射在礦物鑒定、相分析和結構確證中的不可替代作用。此外，本章還將觸及晶體結構中常用的錶示方法，如結構式、視效圖等，幫助讀者理解如何從抽象的結構參數推斷齣具體的原子排列方式，並將其與宏觀性質聯係起來。第四章常見礦物的化學與結構本章將聚焦於地球上最常見、最重要的礦物類彆——矽酸鹽礦物。我們將係統介紹六大類矽酸鹽礦物的結構類型，包括：孤立四麵體（原矽酸鹽）、雙四麵體（島狀矽酸鹽）、環狀矽酸鹽、鏈狀矽酸鹽（單鏈和雙鏈）、片狀矽酸鹽和架狀矽酸鹽。對於每一類矽酸鹽，本書將詳細列舉其代錶性礦物，如橄欖石、石榴石、綠簾石、雲母、葉蠟石、輝石、角閃石、長石、石英等。我們將深入分析這些礦物的化學成分範圍、化學式的書寫方式、基本結構單元的連接方式以及由此衍生的宏觀物理性質（如顔色、光澤、硬度、解理、密度）和形成環境。本書將強調結構與化學成分變化如何導緻礦物固溶體係列的形成，並解釋礦物在其形成過程中的定嚮生長和晶體習性。第五章非矽酸鹽礦物概覽在全麵介紹矽酸鹽礦物之後，本章將擴展視野，對重要的非矽酸鹽礦物類彆進行概覽。我們將重點介紹氧化物和氫氧化物（如剛玉、赤鐵礦、水鋁石）、硫化物（如黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦）、硫酸鹽（如石膏、重晶石）、鹵化物（如食鹽、氟化鈣）以及碳酸鹽（如方解石、白雲石）等。對於這些礦物，我們將簡要介紹其典型化學成分、基本結構特徵、關鍵物理性質以及它們在自然界中的分布與應用。通過與矽酸鹽礦物的對比，讀者將能更深刻地理解不同化學鍵類型對礦物結構和性質的多元影響。第六章礦物的形成與演化本章將探討礦物是如何在地球的各種地質環境中形成的。我們將介紹常見的礦物生成過程，包括岩漿結晶、沉積作用、變質作用和熱液作用。讀者將瞭解不同溫度、壓力和化學組分條件下，礦物結晶的順序和相變規律。此外，本章還將討論礦物的蝕變與風化作用，以及礦物在物質循環和地質曆史記錄中的重要作用。通過理解礦物的形成機製，讀者將能夠更好地解釋地質現象，並認識到礦物作為地球科學研究的重要載體。本書特色：體係完整：從基礎的晶體幾何到復雜的礦物結構，再到礦物的形成與演化，構建瞭一個清晰的學習脈絡。內容翔實：涵蓋瞭晶體化學與礦物學領域的核心概念和代錶性礦物，為讀者提供紮實的理論基礎。圖文並茂：大量精美的礦物圖片、結構示意圖和地質圖例，幫助讀者直觀理解抽象概念。理論聯係實際：強調結構與性質的關係，並介紹礦物的實際應用，激發學習興趣。本書適閤作為高等院校地質學、材料學、礦物學、寶石學等相關專業本科生和研究生的教材或參考書，也可供從事相關科研、生産和教學工作的專業人士參考。

作者簡介

目錄資訊

1 實驗方案設計方法 1.1 實驗設計概述 1.1.1 實驗設計的定義 1.1.2 實驗設計的類型 1.1.3 實驗設計的要素與原則 1.1.4 實驗設計的基本概念 1.1.5 實驗設計的四原則 1.2 單因素優化實驗設計 1.2.1 單因素實驗的定義及其應用場閤 1.2.2 均分法 1.2.3 對分法 1.2.4 黃金分割法 1.2.5 分數法 1.3 多因素優化實驗設計 1.3.1 多因素優化實驗概述 1.3.2 因素輪換法 1.3.3 隨機實驗 1.3.4 正交設計 1.3.5 均勻設計 2 實驗數據的處理 2.1 實驗數據處理的意義 2.2 實驗數據的誤差分析 2.2.1 真值與平均值 2.2.2 誤差的基本概念 2.2.3 實驗數據誤差的來源及分類 2.2.4 實驗數據的精準度 2.2.5 實驗數據誤差的估計與檢驗 2.2.6 有效數字和實驗結果的錶示 2.2.7 誤差的傳遞 2.3 測量不確定度 2.3.1 測量不確定度概述 2.3.2 測量不確定度定義 2.3.3 測量不確定度與誤差 2.3.4 標準不確定度的評定 2.3.5 測量不確定度的閤成 2.3.6 不確定度的報告 2.3.7 測量不確定度應用實例 3 無機非金屬材料取樣及製樣方法 3.1 耐火原料和不定形耐火材料取樣方法 3.1.1 取樣有關的術語 3.1.2 取樣的基本原則 3.1.3 取樣步驟 3.1.4 份樣量的要求 3.2 不定形耐火材料的製樣方法 3.2.1 注漿成型法 3.2.2 可塑成型法 3.2.3 振動成型法 3.2.4 搗打成型法 3.3 定形耐火製品的取樣及製樣方法 3.3.1 定形耐火製品的取樣及製樣的術語和定義 3.3.2 製樣部位的確定原則 3.3.3 試樣的製備 3.4 定形耐火製品取樣數量的一般要求 4 無機非金屬材料取樣及製樣設備 4.1 斜槽式分樣器 4.2 密封式化驗製樣粉碎機 4.2.1 密封式製樣粉碎機構造 4.2.2 密封式製樣粉碎機的使用 4.3 瑪瑙乳鉢研樣機 4.3.1 瑪瑙乳鉢研樣機構造 4.3.2 瑪瑙乳鉢研樣機的使用 4.4 金剛石切割機 4.4.1 金剛石切割機構造 4.4.2 金剛石切割機的使用 4.5 金剛石鑽樣機 4.5.1 金剛石鑽樣機構造 4.5.2 金剛石鑽樣機的使用及維護 4.6 雙端麵磨床 4.7 壓力試驗機 4.7.1 壓力試驗機簡介 4.7.2 壓力試驗機的使用 4.8 膠砂攪拌機 4.8.1 JJ-5型水泥膠砂攪拌機主要規格及技術參數 4.8.2 主要結構及工作原理 4.8.3 操作與使用 4.8.4 調整與保養 4.9 流動度跳桌 4.9.1 主要參數 4.9.2 安裝調試 4.9.3 使用方法 4.9.4 維護與保養 4.10 振動颱 4.10.1 GZ-85型振動颱的技術參數 4.10.2 GZ-85型振動颱的構造和工作原理 4.10.3 安裝調整與使用 4.11 顎式破碎機 4.11.1 顎式破碎機工作原理 4.11.2 顎式破碎機的結構組成 4.12 對輥破碎機 4.13 振動磨 4.14 搖篩機 4.15 混碾機 5 無機非金屬材料專業實驗 5.1 實驗1 耐火材料物理檢驗用粉狀料的製備 5.2 實驗2 原料破碎及篩分麯綫的繪製 5.3 實驗3 耐火材料用結閤黏土可塑性檢驗方法 5.4 實驗4 緻密定形耐火製品常溫強度的測定 5.5 實驗5 常溫耐磨性能的測定 5.6 實驗6 緻密定形耐火製品及陶瓷製品體積密度和顯氣孔率的測定 5.7 實驗7 耐火材料顆粒體積密度的測定 5.8 實驗8 耐火材料真密度的測定 5.9 實驗9 耐火可塑料可塑性指數實驗方法 5.10 實驗10 錐入度法測定耐火泥漿稠度 5.11 實驗11 耐火泥漿稠度跳桌法測定 5.12 實驗12 耐火泥漿黏結時問的測定 5.13 實驗13 耐火泥漿常溫抗摺黏結強度的測定 5.14 實驗14 耐火泥漿粒度分布篩分析 5.15 實驗15 耐火縴維製品加熱永久綫變化率的測定 5.16 實驗16 耐火縴維渣球含量的測定 5.17 實驗17 耐火縴維抗拉強度的測定 5.18 實驗18 水流量平闆法測定耐火材料導熱係數 5.19 實驗19 十字熱綫法測定耐火材料的導熱係數 5.20 實驗20 耐火材料導熱係數熱綫法(熱阻法)測定 5.21 實驗21 平行熱綫法測定耐火材料的導熱係數 5.22 實驗22 激光閃光法測定無機非金屬材料導熱係數 5.23 實驗23 耐火材料耐火度的測定 5.24 實驗24 輕質耐火磚重燒綫變化率的測定 5.25 實驗25 緻密定形耐火製品加熱永久綫變化的測定 5.26 實驗26 耐火材料高溫綫膨脹係數測定 5.27 實驗27 耐火材料荷重軟化溫度的測定(非示差一升溫法) 5.28 實驗28 耐火材料荷重軟化溫度測定(示差一升溫法) 5.29 實驗29 耐火材料抗熱震性試驗方法(水急冷法) 5.30 實驗30 耐火材料高溫抗摺強度試驗方法 5.31 實驗31 耐火材料高溫耐壓強度的測定 5.32 實驗32 耐火材料蠕變率的測定 5.33 實驗33 耐火材料抗渣性評定——靜態坩堝法 5.34 實驗34 耐火材料抗渣性評定——轉動試樣浸渣通氣法 5.35 實驗35 耐火材料抗渣性評定——靜止試樣浸渣通氣法 5.36 實驗36 耐火材料抗渣性評定——迴轉法 5.37 實驗37 耐火材料抗堿性評定——堿蒸氣法 5.38 實驗38 耐火材料抗堿性熔堿坩堝法測定 5.39 實驗39 耐火材料抗堿性的熔堿埋覆法評定 5.40 實驗40 耐火材料高溫應力一應變關係的測定 5.41 實驗41 緻密耐火澆注料抗爆裂溫度的測定 5.42 實驗42 含碳耐火材料抗氧化性的測定 5.43 實驗43 炭素材料電阻率的測定 5.44 實驗44 緻密定形耐火製品透氣度的測定 5.45 實驗45 耐火材料孔徑分布測定 5.46 實驗46 無機非金屬材料半球點的測定 5.47 實驗47 無機非金屬材料高溫黏度的測定 5.48 實驗48 水泥標準稠度用水量及凝結時間的測定 5.49 實驗49 水泥熟料單礦的閤成 5.50 實驗50 玻璃的熔製 5.51 實驗51 陶瓷的燒結 5.52 實驗52 沉澱-噴霧乾燥法製備超細粉體材料 5.53 實驗53 冷凍乾燥法製備超細粉體材料 5.54 實驗54 光片樣品製備 5.55 實驗55 淬冷法研究相平衡 5.56 實驗56 粉體粒度分布的測定 5.57 實驗57 zeta電位的測定 5.58 實驗58 綜閤熱分析 5.59 實驗59 X射綫衍射儀(xRD)的構造及物相分析 5.60 實驗60 偏光顯微鏡的種類、構造及使用 5.61 實驗61 單偏光鏡下的晶體光學性質觀察 5.62 實驗62 正交偏光鏡下的晶體光學性質觀察 5.63 實驗63 錐光鏡下的晶體光學性質觀察 5.64 實驗64 透明礦物的係統鑒定 5.65 實驗65 耐火材料顯微結構觀察(一) 5.66 實驗66 耐火材料顯微結構觀察(二) 5.67 實驗67 掃描電子顯微鏡的結構原理及功能 5.68 實驗68 場發射掃描電子顯微鏡的結構原理及顯微組織觀察 5.69 實驗69 不定形耐火材料的澆注成型 5.70 實驗70 定形耐火製品的機壓成型 5.71 實驗71 低氣孔黏土磚的研製 5.72 實驗72 高抗熱震性黏土磚的研製 5.73 實驗73 剛玉質澆注料的研製 5.74 實驗74 輕質耐火磚的研製 5.75 實驗75 日用陶瓷的製備 5.76 實驗76 碳復閤耐火材料的研製 6 實驗報告 6.1 驗證性實驗報告的格式和內容 6.1.1 標題部分 6.1.2 正文部分 6.2 設計性實驗報告的格式和內容 6.3 綜閤設計性實驗報告參考文獻
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讀後感

評分☆☆☆☆☆

用戶評價

评分☆☆☆☆☆

說實話，我買這本書時最看重的是它的實驗設計是否閤理、是否貼近工業實際需求。這本書沒有停留在教科書式的“標準操作”層麵，它在每個實驗的“目的與意義”部分，都會穿插一些關於該材料在實際工業應用中遇到的挑戰和解決方案的討論。例如，在測試玻璃的耐化學腐蝕性時，它不僅提供瞭酸堿溶液的浸泡方法，還對比瞭不同氣氛保護下對材料錶麵結構的影響，這為理解材料的長期服役性能提供瞭重要的實驗視角。這種從“做實驗”到“理解材料行為”的過渡，是這本書的亮點之一。另外，書中對實驗數據的統計分析部分也做得比較到位，給齣瞭常用的誤差分析和不確定度評定的方法，這對於培養嚴謹的科學態度至關重要。如果說有什麼可以改進的地方，那就是希望在附錄中能增加一個常見無機非金屬材料的國內外標準（如ASTM或GB標準）的速查錶，會更加實用。

评分☆☆☆☆☆

我是一個對材料科學充滿好奇心的業餘愛好者，平時喜歡自己動手做一些小實驗。這本書的購買初衷其實是想找一本能把復雜的無機非金屬材料實驗“翻譯”成能讓普通人理解的步驟指南。拿到書後，首先映入眼簾的是大量的圖文並茂的流程圖，這比純文字描述直觀多瞭。比如，關於陶瓷燒結的章節，它不僅列齣瞭燒結溫度和保溫時間，還配上瞭不同燒結階段的微觀結構示意圖，這讓我一下子明白瞭“緻密化”的物理過程。我嘗試按照其中一個關於水泥早期強度的測試實驗流程來操作，結果非常順利，書中所建議的實驗誤差範圍也比較貼近我的實際測量結果。當然，對於我這種非科班齣身的人來說，書中涉及的一些高級錶徵技術（比如XPS或TEM）的理論基礎部分，依然顯得有些晦澀難懂，我可能還需要查閱其他更偏嚮理論的書籍來彌補這方麵的知識缺口。但這本教程在“動手做”這方麵，絕對是下瞭大功夫的，非常注重實踐操作的可行性。

评分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀質量相當不錯，紙張的剋重適中，印刷清晰度極高，即便是反復翻閱，也不會齣現字跡模糊的現象，這對於經常在實驗室裏操作，難免沾染各種化學品或灰塵的教材來說，是一個重要的加分項。從內容深度來看，這本書顯然是為高等院校相關專業的本科生或研究生量身定製的。它涵蓋的實驗範圍非常廣，從傳統的矽酸鹽材料到新型的功能性陶瓷和復閤材料都有涉及。我特彆關注瞭其中關於“薄膜沉積技術”的部分，詳細描述瞭溶膠-凝膠法（Sol-Gel）的步驟，包括前驅體的選擇、水解縮閤的控製以及最終熱處理的參數設定。這些參數的微小變化對最終薄膜性能的影響，書裏都有明確的警示和討論，顯示齣編者對實驗細節的掌控能力。唯一的遺憾是，對於一些較前沿的、目前實驗室中尚未普及的尖端實驗技術，這本書的介紹相對保守，可能更側重於經典、穩定且易於實現的實驗項目。

评分☆☆☆☆☆

這本《無機非金屬材料實驗教程》的封麵設計簡潔明瞭，色調沉穩，給人一種專業可靠的感覺。我剛拿到這本書時，就被其厚實的質感和清晰的排版所吸引。雖然我主要關注的是高分子材料領域，但因為工作需要，想對無機非金屬材料的基礎實驗操作有所瞭解，所以選擇瞭這本教程。書的整體結構非常清晰，目錄部分就體現瞭編者對教學邏輯的深入思考。從基礎的樣品製備到物性測試，再到性能錶徵，層層遞進，邏輯性很強。我尤其欣賞它在實驗步驟描述上的細緻入微，很多關鍵的操作細節，比如溫度控製的精度、試劑配比的微調，甚至是安全注意事項，都標注得非常詳盡，這對於初學者來說無疑是極大的幫助。不過，作為一名材料學背景相對薄弱的讀者，我在初讀時發現某些理論背景的介紹略顯精煉，如果能增加一些圖示或對比案例來輔助理解，那就更完美瞭。整體而言，這本書在實驗操作指導上的專業性和嚴謹性是毋庸置疑的，值得信賴。

评分☆☆☆☆☆

這本教程的整體風格偏嚮於嚴謹的工程技術手冊，而不是輕鬆的科普讀物。對於需要快速掌握特定實驗技能的人來說，這本書的效率極高。我最喜歡它在每個實驗開始前都會設置一個“風險提示區”，詳細列齣瞭可能發生的危險，比如粉塵爆炸的可能性、高溫灼傷的預防等，這體現瞭對實驗人員生命安全的高度重視，這一點在很多教材中是會被弱化的。書本的排版中大量使用瞭流程圖和錶格來總結關鍵步驟和結果記錄，這使得查找信息非常快捷。我用這本書指導瞭幾次團隊內部的跨學科交流，即便是化學背景較弱的物理係同學，也能很快上手進行基礎的粉體製備。唯一的“挑刺”之處可能在於，它對於某些實驗設備操作的復雜性預估略顯樂觀，對於一些老舊或非標準化的實驗室設備，讀者可能需要結閤自身實際情況進行經驗性調整，但這或許是任何實驗教程都難以完全避免的固有局限。

评分☆☆☆☆☆