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出版者:

作者:周玉敏 编

出品人:

页数:229

译者:

出版时间:2009-3

价格:26.00元

装帧:

isbn号码:9787122040602

丛书系列:

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• 分析化学
• 化学分析
• 定量分析
• 定性分析
• 仪器分析
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• 化学
• 理学
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《深度解析：材料科学的奥秘》 本书旨在为材料科学领域的探索者们提供一个全面、深入的视角，揭示构成我们物质世界的基石——材料——其背后隐藏的深刻原理与广阔应用。我们将从原子尺度出发，逐步剖析材料的结构、性能与其相互关系的内在逻辑，带领读者穿越宏观世界的便捷，直抵微观世界的精妙。 第一篇：材料的微观之舞——结构与键合 材料的属性并非凭空而来，而是源于其内部原子、分子层面精密的排列与相互作用。在本篇中，我们将首先回顾晶体学的基础，深入理解晶格、晶面、晶向等概念，以及如何通过X射线衍射等技术手段解析材料的晶体结构。我们将探讨金属键、离子键、共价键以及范德华力等不同类型的化学键，分析它们如何决定了材料的稳定性和宏观性质，例如金属的延展性、陶瓷的脆性以及聚合物的柔韧性。此外，我们将触及非晶态材料的结构特点，例如玻璃和高分子，以及它们与晶体材料在结构上的差异如何导致性能上的显著不同。 第二篇：性能的千变万化——力学、热学与电学 材料的性能是工程师设计和选择材料的关键依据。本篇将聚焦于材料的核心性能表现。在力学性能方面，我们将详细阐述弹性、塑性、强度、韧性、疲劳以及蠕变等概念，并探讨应力-应变曲线所蕴含的丰富信息。我们会解析位错理论在理解金属塑性变形中的作用，以及晶界、第二相颗粒等微观结构特征对材料力学性能的影响。 在热学性能方面，我们将研究材料的比热容、热导率、热膨胀系数等参数，并讨论它们在不同应用场景下的重要性，例如散热材料、保温材料的设计。我们会深入理解相变过程中的热力学原理，如熔化、凝固、固相转变等，以及这些过程对材料性能的改变。 在电学性能方面，我们将区分导体、半导体和绝缘体，并深入探讨其导电机制。我们会介绍能带理论，解释半导体材料的能级结构如何决定其导电性和光电性能，从而为电子元器件、光伏器件的理解奠定基础。此外，还将讨论铁电性、压电性、磁性等特殊电学现象，并探究其微观根源。 第三篇：材料的家族与应用——金属、陶瓷、聚合物与复合材料 本篇将带领读者认识材料科学中最主要的几个材料家族，并探讨它们各自的特点和广泛应用。 金属材料： 从纯金属到合金，我们将解析合金化对金属性能的改善作用，例如固溶强化、沉淀强化、晶粒细化等。重点介绍钢铁、铝合金、铜合金、钛合金等重要工程金属材料，以及它们在航空航天、汽车制造、建筑工程等领域的关键应用。我们将探讨金属的表面处理技术，如热处理、表面涂层等，如何进一步提升其性能。 陶瓷材料： 聚焦于氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷等无机非金属材料。我们将分析陶瓷材料的脆性原因，以及通过控制晶粒尺寸、引入第二相来提高其韧性的方法。介绍传统陶瓷（如砖瓦、瓷器）和先进陶瓷（如氧化铝、氧化锆、氮化硅）的性能特点，以及它们在高温工程、耐磨损、生物医学等领域的应用。 聚合物材料： 涵盖天然聚合物和合成聚合物。我们将深入理解单体、链结构、分子量、交联度等概念如何影响聚合物的力学性能、热性能和溶解性。介绍热塑性塑料、热固性塑料、弹性体等不同类型的聚合物，并展示它们在包装、纺织、电子产品、医疗器械等领域的广泛应用。我们将探讨聚合物的加工工艺，如注塑、挤出、吹塑等。 复合材料： 作为现代工程材料的重要组成部分，复合材料通过结合两种或多种不同材料的优点而获得优异的综合性能。我们将重点介绍纤维增强聚合物复合材料（如碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料），以及颗粒增强复合材料、层状复合材料等。深入分析界面在复合材料性能中的关键作用，并展示其在航空航天、汽车轻量化、风力发电等领域的重要贡献。 第四篇：材料的未来与挑战——新材料的探索与可持续发展 本篇将展望材料科学的未来发展方向，并探讨当前面临的挑战。我们将介绍纳米材料、智能材料、生物材料、新能源材料等前沿领域的研究进展。例如，纳米材料在催化、电子、医药等领域的革命性潜力；智能材料（如形状记忆合金、压电材料）响应外部刺激的能力；生物材料在组织工程、药物递送等方面的应用；以及新能源材料（如锂离子电池材料、燃料电池材料）在能源储存和转化中的关键作用。 同时，我们将深刻反思材料生产、使用和废弃过程对环境的影响，强调可持续发展理念在材料科学中的重要性。探讨绿色材料的设计、回收利用技术以及循环经济模式的构建，旨在为构建一个更加可持续的未来贡献力量。 通过对材料科学的深度解析，本书期望能够激发读者对物质世界的探索热情，为相关领域的学生、研究人员以及工程师提供坚实的理论基础和广阔的视野。

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我最近读完的这本《气候变化下的微生物生态系统演变》，带给我一种迫切的紧迫感，它将焦点对准了地球上最微小却又最关键的生命形式。这本书的风格非常纪实和警示，没有过多的学术腔调，而是直截了当地展示了全球变暖对深海热泉、极地苔原以及土壤微生物群落所造成的不可逆转的影响。作者使用了大量的实地考察数据和基因测序结果来支撑其论点，比如关于甲烷水合物释放过程中古老微生物的“苏醒”及其潜在风险的描述，读来令人不寒而栗。这本书的语言简洁有力，数据支撑充分，让人深刻意识到，我们对地球系统的理解还远远不够，那些我们看不见的地方，正在发生着翻天覆地的变化。它成功地将复杂的生物地球化学过程，转化为一场关乎人类存亡的警示故事，极具现实意义和阅读价值。

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说实话，我抱着相当大的期待去翻阅《星际航行中的等离子体物理学原理》，结果这本书在技术层面的深度让我略感吃力，但其想象力和前瞻性又是无与伦比的。这本书的结构非常清晰，从基础的磁流体力学入手，逐步深入到曲速引擎和空间曲率驱动的可行性分析。作者对高能粒子流的数学模型构建非常严谨，书中充斥着大量的偏微分方程和张量分析，这对于我的背景来说，理解起来确实需要查阅不少补充资料。然而，最让我震撼的是，作者并未将这些理论束之高阁，而是将其与人类未来走出太阳系的宏大愿景紧密结合起来。它不仅仅是在解释物理定律，更是在描绘一幅人类文明跨越光年鸿沟的蓝图，那种对未来的激情与科学的严谨性达到了一个奇妙的平衡点。

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对于《宋代瓷器烧制工艺复原研究》这本书，我的感受是其细致入微的考据工作令人叹为观止。这本书的重点完全放在了历史工艺的重建上，它不仅仅是罗列了文献记载，更融入了大量现代材料学的分析结果。作者通过对出土残片的化学成分进行光谱分析，然后结合古代文献中记载的“釉料配方”，试图重现宋代汝窑那种独一无二的“雨过天青云破处”的色彩。书中详细描述了不同窑址的燃料类型、烧制温度曲线甚至空气流通条件的微小差异如何最终造就了成品釉面的细微差别。这些描述极其专业化，但又带着一种匠人的虔诚，让人感觉到作者对那个时代的工匠精神的无比敬重。阅读过程中，我仿佛能闻到窑火的气息，感受到那份对手艺精益求精的执着。这是一部将考古学、材料学与历史文献完美融合的典范之作。

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我最近读完的这本《宏观世界与微观粒子交织论》，给我的感觉完全不同，它更像是一次对我们认知边界的哲学挑战。这本书的叙事风格非常跳跃和富有思辨性，作者似乎总是在试图用最简洁的语言去触碰最复杂的物理现象。它没有过多地纠缠于具体的实验步骤，而是更侧重于概念的构建和理论的推导过程，比如对量子纠缠现象的论述，简直令人拍案叫绝。他没有直接给出答案，而是引导读者去思考“我们如何知道我们所知道的一切？”这种提问方式，让阅读过程充满了探索的乐趣。书中的论证逻辑链条严密而优雅，尽管某些段落需要我反复阅读才能真正领会其深层含义，但那种拨云见雾后的豁然开朗，是其他任何读物都无法给予的体验。这本书适合那些不满足于表面知识，渴望探究事物本质的读者，它能极大地拓展你的思维广度。

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这本厚重的《化学元素周期表探秘》简直是一场视觉与知识的盛宴。从我翻开第一页开始，就被那详尽的元素结构图谱深深吸引住了。作者显然花了无数心血去梳理每一个元素的起源、性质以及它在宇宙中的独特角色。书中对于稀有金属的提炼过程描述得极其生动，仿佛我正身处那个充满高温与复杂反应的实验室。特别是关于惰性气体的章节，它不仅仅罗列了数据，更是深入探讨了它们在现代高科技领域中不可替代的作用，比如半导体制造中的应用，那种深入浅出的讲解方式，让一个非专业人士也能领略到其中的精妙。那些精美的插图和清晰的图表，完美地辅助了文字的表达，使得那些抽象的化学概念变得具体可感。我尤其欣赏作者在叙事中穿插的历史小故事，它们让冰冷的科学知识顿时鲜活起来，展现了人类探索未知领域的勇气与智慧。这本书不仅仅是一本参考书，更像是一部化学元素的“传记”，值得反复品读。

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