POWDER TECHONLOGY HANDBOOK 3/E pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Masuda, Hiroaki; Higashitani, Ko; Yoshida, Hideto

出品人:

页数:889

译者:

出版时间:

价格:1759.50

装帧:

isbn号码:9781574447828

丛书系列:

图书标签:

• 粉末技术
• 粉末冶金
• 材料科学
• 工程材料
• 粉末加工
• 颗粒技术
• 表面工程
• 涂层技术
• 工业工程
• 制造工程

好的，这是一份关于《POWDER TECHNOLOGY HANDBOOK 3/E》的图书简介，内容将侧重于该领域的核心概念、应用和发展趋势，同时避免直接提及您提供的书名，并力求详尽和专业。 --- 粉体制备、表征与应用：前沿技术与工程实践 图书简介 在现代材料科学、化学工程、制药、冶金、陶瓷以及环境科学等多个尖端领域中，粉体——即由大量微小、固体颗粒组成的物质集合体——扮演着至关重要的角色。这些物质的宏观性能往往由其微观结构、表面特性及颗粒间的相互作用共同决定。本书旨在提供一个全面且深入的指南，系统阐述粉体技术（Powder Technology）的理论基础、实验方法、工程实现及其在工业生产中的广泛应用。 本书内容涵盖了从基础的颗粒形态学到复杂的多相粉体处理过程，结构上力求逻辑严密、层次分明，以满足从研究人员、工程师到高年级本科生和研究生的多层次读者群体的需求。 第一部分：粉体基础与颗粒形态学 本部分奠定了粉体科学的理论基石。首先，我们详细探讨了颗粒的几何特性，包括尺寸分布的数学描述（如对数正态分布、幂律分布）、形状因子（如球形度、扁率）以及表面积的测量意义。颗粒的尺寸分布对粉体的流动性、烧结性能和反应速率具有决定性影响。 接着，深入解析了颗粒的物理化学表面特性。表面能、表面电荷、润湿性是理解颗粒间相互作用（如范德华力、静电力、毛细管力）的关键。我们将介绍如何通过接触角测量和表面张力分析来量化这些特性。 颗粒的聚集与解聚行为是粉体处理中的核心挑战之一。本部分详细分析了颗粒团聚的驱动力，包括分子间作用力、静电相互作用和机械力的影响。同时，系统介绍了各类分散技术，涵盖了机械分散（如高剪切混合）、化学分散（如表面活性剂、聚合物添加剂的吸附机制）以及超声波辅助分散的有效性与局限性。 第二部分：粉体制备与合成工艺 高效、可控地制备具有特定性能的粉体是实现先进材料功能的前提。本部分聚焦于主流的粉体制备技术，并侧重于对颗粒尺寸和形貌的精确控制。 1. 沉淀与结晶法： 详细阐述了从溶液中制备高纯度、低分散性的无机氧化物或盐类粉体的原理。探讨了共沉淀法、水热/溶剂热合成法如何通过控制过饱和度、pH值和温度梯度来调控晶核的形成速率与晶粒的生长动力学。 2. 气相合成技术： 重点介绍了化学气相沉积（CVD）和物理气相沉积（PVD）在制备超细粉体和功能性涂层中的应用。对于火焰合成法（Flame Synthesis），我们分析了高温等离子体环境对纳米颗粒形貌的瞬时影响机制。 3. 机械加工技术： 阐述了球磨、高能磨、搅拌磨等宏观粉碎方法的能量效率和对粉体微观结构的影响，包括加工诱导的晶格缺陷和相变。特别关注了气流粉碎在制备高均匀性精细粉体方面的优势。 4. 喷雾干燥与冷冻干燥： 针对制药和食品工业，深入分析了这些技术如何通过快速固化过程来控制颗粒的多孔性、密度和流动性，特别是多孔颗粒的设计策略。 第三部分：粉体表征与分析技术 准确、可靠的表征是粉体工程的“度量衡”。本部分系统梳理了当前最先进和最常用的粉体分析技术，并强调了多方法交叉验证的重要性。 1. 尺寸与形状分析： 激光衍射法（LD）作为工业标准，其背后的米氏（Mie）散射理论和吉布森（Gibbs）近似的适用范围被详尽讨论。同时，扫描电子显微镜（SEM）和图像分析法在获取颗粒二维/三维形貌信息中的作用。 2. 表面与结构分析： BET法在测量比表面积和孔隙度中的关键步骤和误差来源。X射线衍射（XRD）在确定结晶度、晶粒尺寸（通过谢乐公式）和物相分析中的应用。X射线光电子能谱（XPS）如何提供表面元素组成和化学态信息。 3. 颗粒功能性测试： 重点介绍了粉体流动性测试，包括休整角（Angle of Repose）、锥形流动测试（Conical Flow Test）以及更先进的颗粒流变仪（Powder Rheometer）在测量颗粒堆积密度、剪切强度和动态流化行为中的应用。 第四部分：粉体工程与过程控制 本部分将理论与实践相结合，探讨了从松散粉体到致密固体的关键工程操作。 1. 粉体输送与储存： 深入分析了气力输送（稀相与密相）的流体力学原理，包括颗粒在管道中的阻力损失计算。讨论了料仓设计中，如何通过控制壁面摩擦系数和出料口几何形状来避免“架桥”（Bridging）和“起拱”（Arching）现象。 2. 粉体混合与分散： 详细对比了容积混合器（如双锥、V型混合器）和剪切混合器（如捏合机）的作用机制。混合均匀度的评估标准（如方差系数）和混合时间优化策略被深入探讨。 3. 成型与压实： 重点分析了干法压实（单轴、等静压）过程中的粉体塑性变形、滑移和重排机制。粉末冶金中的冷压成型与烧结过程中的传质机制，包括扩散、液相烧结和粘滞流动。 4. 粉体反应动力学： 探讨了多相反应（如催化反应、还原反应）中，粉体颗粒尺寸和孔隙结构对反应速率的控制作用。 总结与展望 本书不仅是对现有粉体技术知识的系统性总结，更着眼于未来发展方向，特别是过程分析技术（PAT）在实时监测粉体制备和处理过程中的集成应用，以及人工智能与机器学习在优化粉体配方和预测材料性能方面的潜力。通过对这些核心技术和实践的深入剖析，读者将能更好地驾驭粉体这一复杂而多功能的物质形态，推动从基础研究到高附加值产品开发的进程。

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这本书的实用性，已经超越了我原本的预期。我原本以为这只是一本偏向学术研究的参考书，但实际上，它对工业应用场景的覆盖面极其广泛。无论是制药行业对粉末流动性和可压性的严格要求，还是冶金行业中对烧结过程粉末配比的精确控制，抑或是陶瓷制造中对生坯强度的调控，书中都有对应的章节进行了深入探讨。特别是关于粉体干燥和筛分效率的章节，它不仅提供了理论计算模型，还讨论了不同类型设备（如流化床干燥器、振动筛）的操作优化参数范围。这些直接与生产效益挂钩的内容，使得这本书迅速成为我工作流程中不可或缺的一部分，它提供的建议往往是基于大量的实验数据和长期的工程实践总结出来的“黄金标准”。

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翻开正文，我首先感受到的是作者在知识体系构建上的匠心独运。它并非简单地堆砌公式和定义，而是将粉末工程这个庞杂的领域，梳理成了一套逻辑严密、层层递进的知识框架。初学者可以从第一章开始，循序渐进地建立起对颗粒形貌、粒径分布这些基础概念的理解，作者用通俗易懂的语言解释了不同测量方法的原理和局限性，没有掉书袋，非常接地气。而对于资深工程师而言，后半部分对于复杂体系如气力输送、粉体流动特性（如休止角、流动性指数）的深入剖析，则展现了其深度和广度。特别是对那些在实际生产中经常遇到的难题，比如粉料的架桥、起拱等现象，书中提供了详实的案例分析和理论支持，让人有豁然开朗之感。这种从基础理论到工程实践的无缝衔接，使得这本书既是教科书，也是一本随时可以翻阅的“疑难解答”手册。

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这本书的语言风格，用一个词来形容就是“精准而克制”。它避免了过度煽情或不必要的文学修饰，直接聚焦于技术内核。作者的叙述方式严谨、客观，每一个技术名词的使用都恰到好处，体现出对领域内术语的精准把握。虽然内容专业，但行文逻辑非常清晰，段落之间的过渡自然流畅，使得即使是跨学科背景的读者也能顺利跟进。我特别欣赏作者在介绍新概念时，会先用一个简洁的定义概括，然后紧接着用几个实际例子来佐证，这种“定义先行，实例跟进”的节奏感，让复杂的理论变得易于消化吸收。这种高密度的信息输出和严谨的学术态度，让这本书的“含金量”非常高，读完后感觉知识结构得到了极大的夯实和拓展，物有所值。

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这本书的装帧设计简直让人眼前一亮。封面那种略带磨砂质感的材质，拿在手里沉甸甸的，透着一股专业和可靠的气息。字体选择上，主标题“POWDER TECHNOLOGY HANDBOOK”的排版非常讲究，既有力量感又不失细腻，仿佛在向你宣告这是一本内容扎实的工具书。内页的纸张质量也值得称赞，那种稍微偏黄的米白色，长时间阅读下来眼睛不会感到疲劳，这对于需要翻阅大量图表和公式的技术手册来说至关重要。尤其是一些关键图示的印刷精度，细节处的线条和色彩过渡都处理得非常到位，即便是最复杂的流体力学图，也能清晰地分辨出各个流线和边界层的变化。装订方式很结实，即便是经常翻动，也不担心书脊会开裂，这在经常在实验台旁或者车间里使用的工具书中是非常实用的优点。整体来看，这本手册在物理形态上传达了一种“值得信赖”的信息，让人在拿起它的瞬间就对接下来的学习和查阅充满了期待，光是摆在书架上，也是一件体面的事情。

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阅读体验中，图表的质量和信息的密度是这本书最令人印象深刻的特点之一。许多教科书的图表往往是为了凑页数而存在的，但这本书里的每一张插图似乎都蕴含着核心信息。例如，在描述不同压实机的工作原理时，作者提供的剖面图清晰地展示了辊轮之间的压力分布变化，以及物料在不同区域受到的剪切力和压实力，配合上相应的数学模型，读者可以非常直观地理解这些机械过程的本质。更值得称赞的是，书中很多关键公式的推导过程都进行了详尽的展示，而不是直接抛出最终结果。这对于理解“为什么是这个公式”至关重要，它培养的不是死记硬背，而是批判性地应用知识的能力。这种详尽的图文结合，极大地降低了理解高难度流变学或颗粒动力学概念的门槛。

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