材料失效分析

材料失效分析 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:庄东汉
出品人:
页数:354
译者:王志文 注解
出版时间:2009-6
价格:59.00元
装帧:
isbn号码:9787562824824
丛书系列:
图书标签:
  • 材料失效
  • 材料
  • 断裂
  • 投资
  • 2015
  • 0000
  • 材料科学
  • 失效分析
  • 工程材料
  • 断裂力学
  • 腐蚀
  • 疲劳
  • 应力分析
  • 材料测试
  • 金属材料
  • 聚合物材料
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具体描述

《材料失效分析》讲述了多种材料失效形式,同时对各种失效形式的形貌、特点、破损机制及相应的检测仪器、分析手段进行了介绍。各种失效形式包括机械力破损、腐蚀性破损和高温破损等,针对这些失效形式又进行了细分;针对不同的失效种类,详细地说明了失效特征与失效机制。《材料失效分析》也对各种失效分析仪器和检测技术作了详尽的介绍,分析仪器包括断口形貌观察工具和失效成分分析工具等;检测技术重点介绍了非破坏性检测。

《材料失效分析》既可供材料专业高年级本科生和研究生用作教材,也可供从事使用材料的各工程领域(机械、土木、化工、电子、医学等)人员作为参考用书。

现代光学成像技术与应用 图书简介 本书系统深入地探讨了现代光学成像技术的理论基础、关键技术及其在多个前沿领域的广泛应用。全书内容涵盖了从基础的光学原理到尖端的光场调控、超分辨成像、以及在生物医学、遥感和工业检测中的具体实践。旨在为光学工程、物理学、生物医学工程以及相关交叉学科的研究人员、工程师和高年级本科生提供一本全面、深入且具有高度实践指导意义的参考书。 第一部分:光学成像基础与理论 本部分首先回顾了经典光学成像的基本原理,包括光的衍射、干涉和偏振理论。重点阐述了成像系统的基本构成要素,如物镜、目镜、光阑和焦平面,并详细介绍了点扩散函数(PSF)和调制传递函数(MTF)在描述成像质量中的核心作用。 随后,引入了数字成像系统的关键概念,包括采样定理、量化误差、噪声模型(如散粒噪声和散焦噪声)以及图像增强和复原的基础算法。特别地,我们深入探讨了傅里叶光学在成像系统分析中的应用,解释了透镜如何充当傅里叶变换器的角色,以及通过傅里叶域处理实现对图像质量的优化。 第二部分:先进光学成像技术 本部分聚焦于近年来快速发展的先进成像技术,这些技术极大地突破了传统衍射极限的限制,并拓展了成像系统的功能性。 2.1 显微成像技术革新: 详细介绍了超越衍射极限的超分辨成像(Super-Resolution Microscopy, SR)技术。内容涵盖了: 荧光激发与湮灭技术: 如STED(受激发射损耗)的工作原理、优化策略及其对活细胞成像的意义。 点扩展函数重构技术: 包括SIM(结构光照明显微镜)的理论模型、条纹图案的设计与重建算法,以及PALM/STORM(单分子定位显微镜)中随机开关机制的实现与数据处理流程。 2.2 相位与定量成像: 阐述了如何从光强信息扩展到更丰富的光场信息。 相衬成像技术(Phase Contrast): 介绍了Zernike相衬和DIC(微分干涉衬度)技术,解释了它们如何将不可见的相位延迟转化为可见的振幅对比。 定量相位成像(Quantitative Phase Imaging, QPI): 重点分析了全息显微技术(Holographic Microscopy)和梯度光场技术(Gradient Light Field),展示了如何实时、无标记地获取细胞和组织的厚度及折射率分布信息。 2.3 多维与高通量成像: 探讨了在时间和空间维度上扩展成像能力的方法。 时间分辨成像: 介绍了飞秒激光诱导的瞬态吸收光谱技术,以及基于时间相关单光子计数(TCSPC)的荧光寿命成像技术(FLIM)。 计算成像: 深入讲解了计算层析成像(Computational Tomography)的原理,特别是波前折叠成像(Light Field Microscopy)如何通过一个微透镜阵列(MLA)在单次曝光中捕获光线的角度和位置信息,实现对三维空间的快速、深层成像。 第三部分:成像系统的前沿与挑战 本部分着重于现代光学成像系统设计中的核心挑战,如像差校正、非线性光学效应和光场调控。 3.1 自适应光学(Adaptive Optics, AO): 详细介绍了AO系统的闭环控制原理,包括波前传感器(如Shack-Hartmann传感器)的工作机制、变形镜(Deformable Mirrors)的驱动方式,以及在克服大气湍流(天文应用)和生物组织散射(眼科和神经科学应用)中的关键技术。 3.2 非线性光学成像: 阐述了利用高强度激光与物质相互作用产生的非线性效应进行成像的机理。 双光子/多光子显微镜: 分析了其深度穿透能力、高分辨率和对光敏样本的低损伤特性。 超快非线性成像: 讨论了拉曼成像、和频/倍频信号在材料科学中作为指纹识别的应用。 3.3 深度学习在图像处理中的融合: 探讨了深度卷积神经网络(CNN)如何革新光学成像流程的各个环节。内容包括: 图像去噪与超分辨率重建: 使用深度学习模型替代传统的PSF估计和迭代算法。 快速采集与稀疏采样: 利用学习到的映射关系,从欠采样数据中重构高质量图像,显著提高采集速度。 第四部分:关键应用领域实例 本部分通过具体的案例研究,展示了上述光学成像技术在解决实际工程和科学问题中的强大能力。 4.1 生物医学成像: 聚焦于活体、功能性成像。讨论了如何结合荧光团技术和多模态成像(如结合光学相干断层扫描OCT和PET/MRI)来监测疾病进展和药物递送。特别关注了内窥镜光学成像技术在微创诊断中的发展。 4.2 工业无损检测与质量控制: 介绍了高精度三维轮廓测量技术,如结构光扫描和激光共聚焦显微镜在精密制造部件表面形貌分析中的应用。阐述了如何利用偏振敏感成像技术来检测复合材料内部的应力分布和缺陷。 4.3 遥感与环境监测: 探讨了高光谱成像技术(Hyperspectral Imaging)在区分地物光谱特征方面的优势,以及激光雷达(LiDAR)系统在三维地形测绘和植被生物量估算中的工作流程和数据处理挑战。 总结 本书的结构设计力求从基础理论的严谨性出发,逐步过渡到复杂系统的工程实现,并最终落脚于前沿的应用实践。通过对大量现代光学技术的详细解析,读者将能够掌握设计、操作和分析新一代光学成像系统的必备知识和技能,为推动相关领域的技术创新奠定坚实的理论基础。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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说实话,我一开始对这本书的期望并不是非常高,因为市面上关于材料失效分析的书籍已经不少了。但是,当我拿到这本《材料失效分析》时,我被它的内容深度和专业性深深吸引了。我是一名在材料领域工作多年的研究员,我发现这本书中的很多分析方法和案例,即使是我,也觉得非常有启发性。书中对不同失效机理的解释,往往能够从更基础的物理和化学原理出发,层层递进,直至最终的失效表现,这种严谨的逻辑性让我印象深刻。我尤其喜欢书中对失效机制与材料微观结构、工艺参数之间关系的探讨,这部分内容对于我们理解和控制材料性能至关重要。例如,书中对晶粒尺寸、第二相粒子、缺陷分布等微观特征如何影响材料的抗拉强度、韧性、疲劳寿命等性能进行了深入分析,这为我们进行材料设计和优化提供了非常有价值的参考。而且,书中对失效分析过程中数据的处理和解读也进行了详细的阐述,这对于确保分析结果的准确性和可靠性至关重要。总而言之,这本书不仅适合初学者入门,对于我们这些有一定经验的研究人员来说,也同样具有极高的参考价值,能够帮助我们拓展思路,深化理解。

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作为一名毕业不久的研究生,我一直在寻找一本能够系统性地梳理材料失效分析方法和理论的书籍,为我未来的学术研究和职业发展打下坚实的基础。在我翻阅了这本书之后,我发现它非常符合我的期望。书中对于失效分析的整个流程进行了清晰的介绍,从样品的前处理,到宏观断口分析,再到微观结构表征,每一步都讲解得非常详细。我尤其欣赏书中关于金相显微镜和扫描电子显微镜(SEM)的成像原理、操作技巧以及图像分析方法的讲解。这些基础的分析手段,在材料失效分析中扮演着至关重要的角色。书中还引用了大量真实的失效案例,并对失效原因进行了深入剖析。例如,书中对金属材料疲劳断裂、腐蚀损伤、脆性断裂等典型失效模式的分析,都非常详实,并配有精美的显微照片,极大地增强了了我对这些失效机理的理解。此外,书中还对一些先进的失效分析技术,如透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)等进行了介绍,这为我今后的研究方向提供了宝贵的参考。总的来说,这本书的理论深度和实践指导性都非常强,是一本不可多得的优秀教材。

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作为一名材料专业的教师,我一直在寻找一本能够全面、深入地讲解材料失效分析的教材,以供我的学生参考。当我看到这本书的时候,我就觉得它非常适合。这本书的体系结构非常清晰,从材料失效的基本概念、失效模式,到各种分析方法和技术,再到不同材料的失效分析案例,内容涵盖得非常全面。我特别欣赏书中对于失效机理的讲解,它不仅阐述了失效的现象,更深入地分析了其背后的物理和化学原理。例如,书中对于疲劳裂纹的萌生和扩展过程的描述,以及对材料在高温、低温、腐蚀等不同环境下的失效行为的分析,都非常到位。而且,书中还引用了大量的实际案例,这些案例都来自真实的工程实践,具有很强的说服力,能够帮助学生更好地理解抽象的理论知识。这本书的语言也比较通俗易懂,对于我们非材料专业的读者来说,也能有一定的参考价值。我相信,这本书一定能成为我们教学中的有力助手,帮助学生们建立起扎实的材料失效分析知识体系。

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这本书的封面设计就足够吸引我了,那种深邃的蓝色搭配银色的标题,仿佛预示着一段探索材料奥秘的旅程。拿到手的时候,纸张的质感也很好,拿在手里沉甸甸的,有一种厚重感,让人觉得内容一定十分扎实。我是一名刚入职的工程师,虽然在学校接触过一些材料科学的基础知识,但对于如何在实际工程中应对材料失效问题,我还是感到有些力不从心。我希望能在这本书里找到系统性的理论指导,以及大量真实案例的分析,帮助我快速建立起一套应对各种材料失效场景的解决思路。尤其是我所在的公司,经常会遇到一些金属部件在复杂工况下出现疲劳断裂的情况,这方面的内容如果能深入讲解,那就太完美了。我希望书中能够详细阐述不同失效模式的成因,比如应力腐蚀开裂、氢脆、蠕变等,并且给出相应的预防和修复措施。我特别想了解,当遇到前所未有的失效情况时,应该如何循序渐进地进行分析,从宏观到微观,一步步锁定问题的根源。书中提供的分析方法和工具,例如金相显微镜、扫描电镜、能谱分析等,如果能有详细的操作指南和结果解读,那就更好了。我期待能通过阅读这本书,提升自己解决实际工程问题的能力,成为一名更优秀的材料工程师,为公司的产品质量和可靠性贡献力量。这本书的出版,对于我们这些一线工程师来说,无疑是一份宝贵的财富。

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作为一名对材料科学充满好奇心的爱好者,我一直对材料在各种极端环境下所表现出的“脆弱”一面感到着迷。失效,这个词本身就带着一种戏剧性的张力,它意味着材料已经无法完成其使命,但正是这种失效,往往能揭示出材料最深层的秘密。我拿到这本书的时候,第一个想法就是它能否帮助我理解那些在新闻报道中偶尔出现的工程事故,例如桥梁坍塌、飞机失事,它们的背后是否都有着材料失效的影子?我希望书中能够不仅仅停留在理论层面,而是能够通过生动形象的案例,将抽象的力学原理和材料性能转化为读者容易理解的叙事。我尤其关注书中对失效机理的剖析,例如疲劳裂纹的萌生和扩展过程,晶界腐蚀的微观机制,以及高分子材料的老化降解等。如果书中能配上大量的图片,尤其是SEM、TEM下的微观形貌图,那将是对理解失效过程的极大帮助。我也想知道,对于不同种类的材料,比如金属、陶瓷、聚合物、复合材料,它们各自主要的失效模式有哪些,以及在设计和使用过程中需要特别注意哪些方面。这本书能否成为我深入了解材料“不为人知”的一面的敲门砖,帮助我建立起对材料失效的整体认知,并从中获得一些启发,去观察和理解我们身边正在经历着各种“考验”的材料呢?我对此充满了期待。

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我对“材料失效”这个主题的兴趣,源于我对工程安全和产品耐用性的深刻关切。想象一下,一个精密的机械设备,或者一栋宏伟的建筑,它们之所以能够稳定可靠地运行,离不开材料的支撑。而当材料一旦失效,后果往往是灾难性的。这本书,在我看来,就像是一位经验丰富的“侦探”,它揭示了材料失效背后的种种“蛛丝马迹”,并层层剥茧,最终找出元凶。我希望书中能够通过丰富多样的案例,例如航空发动机叶片在高温气流中的失效,汽车零部件在长期振动下的疲劳损坏,甚至是医疗植入物与人体组织的相互作用导致的失效,来展现材料失效的复杂性和多样性。我特别想了解,在不同的应用领域,例如航空航天、汽车制造、能源、医疗器械等,材料失效的特点和关注点有哪些不同。书中是否会讲解如何根据材料的种类、服役环境以及失效现象,来选择最有效的分析手段?我希望这本书能够不仅仅停留在“是什么”的层面,更能够深入到“为什么”和“怎么办”的层面,为读者提供一套可操作的分析框架和解决思路。它的深度和广度,将直接决定我能否从中获得真正有价值的知识和启发。

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在我多年的工程实践中,材料的可靠性一直是让我头疼的问题。我们生产的产品,经常会因为材料的各种“小毛病”,导致性能下降,甚至出现安全隐患。我一直希望能有一本指导手册,能够帮助我快速定位问题,并找到有效的解决方案。这本书,我可以说,是目前为止我看到的最接近我理想的工具书。它没有空泛的理论,而是充满了实实在在的工程经验和解决问题的方法。书中对各种材料在不同环境下的失效表现,以及相应的分析手段,都进行了详尽的描述。我特别关注书中关于如何选择合适的检测设备和分析方法的部分,这对于我们实验室的日常工作非常有指导意义。例如,书中对于如何根据断口形貌来判断材料的失效模式,以及如何利用能谱分析来确定腐蚀产物成分,都进行了非常细致的讲解。而且,书中还提供了一些关于材料失效预防的建议,这对于我们在产品设计阶段就规避风险非常有帮助。我希望这本书能够成为我工作中的“良师益友”,帮助我应对各种复杂的材料失效问题,提升产品的质量和可靠性。

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在我过去的科研生涯中,材料的可靠性始终是我关注的焦点。我曾遇到过一项研究项目,需要评估一种新型合金在极端高温高压环境下的服役寿命,但当时对于如何精确预测和分析其潜在的失效模式,我们缺乏足够的理论指导和实践经验。这本书的出现,恰逢其时。我希望它能提供一套系统性的方法论,帮助科研人员在材料设计初期就能预判可能出现的失效风险,并在后续的实验验证过程中,能够有针对性地进行失效分析。我特别看重书中对于失效分析流程的梳理,从宏观断口观察,到金相、力学性能测试,再到微观表征和成分分析,这一系列的步骤如何有机地结合起来,形成一个完整的诊断链条,是我非常想学习的。同时,我也希望书中能够涵盖一些先进的失效分析技术,例如数字图像相关法(DIC)、电子探针微区分析(EPMA)等,并结合实际案例,展示这些技术在解决复杂失效问题中的应用。如果书中还能讨论一些关于材料寿命预测的数学模型和仿真方法,那就更具参考价值了。我相信,通过深入研读这本书,我能够进一步提升自己在材料失效分析领域的专业能力,为未来的科研工作打下坚实的基础,也能为同事们提供更专业的指导和帮助。

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在我多年的科研工作中,对材料失效的深入理解,是我提升研究水平的关键。我曾多次遇到过,在实验过程中,材料的表现不如预期,这背后往往隐藏着复杂的失效机制。这本书,恰好能填补我在这一领域的知识空白。我尤其看重书中对失效分析方法论的系统性梳理。从宏观断口形貌的初步判断,到微观结构的精细分析,再到力学性能的量化测试,每一个环节都需要严谨的态度和扎实的专业知识。这本书详细介绍了如何运用各种分析手段,例如显微硬度、拉伸试验、冲击试验、疲劳试验等,来获得关键数据,并结合断口分析,构建出完整的失效分析模型。我希望书中能够提供更多关于如何从失效现象反推出材料原始状态以及失效环境的案例,这对于我们在解决未知失效问题时非常有价值。此外,书中对失效分析报告的撰写规范和注意事项的介绍,也对我非常有帮助。一份清晰、准确的失效分析报告,是有效沟通和解决问题的重要载体。这本书的内容,将极大地提升我在材料失效分析领域的专业素养和解决实际问题的能力。

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我一直对材料的“生命周期”很感兴趣,从它的诞生,到它的使用,再到它最终的“退役”——失效。这个过程充满了各种有趣的故事和深刻的道理。这本书,就像一本记录材料“一生”的笔记本,它细致地描绘了材料在各种条件下所经历的“磨难”,以及它们最终“倒下”的原因。我特别喜欢书中对于失效过程的细致描绘,例如,当金属在腐蚀环境中服役时,它是如何一点点被侵蚀,又是如何最终断裂的。书中对这些过程的描述,往往能引起我强烈的共鸣。我希望书中能够包含更多关于材料失效的“细节”,例如,微观裂纹的形成机制,材料表面发生的化学反应,以及这些变化是如何一步步导致宏观失效的。我同时也希望书中能够提供一些关于如何“延长”材料生命的方法,例如,通过表面处理、添加合金元素、优化使用条件等,来延缓失效的发生。这本书的内容,不仅仅是技术层面的知识,更蕴含着对材料“生命”的理解和敬畏。

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不错,这本台湾原著的教科书理论与实际共举,扫描电镜的插图很多,方便理解。

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不错,这本台湾原著的教科书理论与实际共举,扫描电镜的插图很多,方便理解。

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不错,这本台湾原著的教科书理论与实际共举,扫描电镜的插图很多,方便理解。

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很好的一本书,有很强的指导作用,但是关于理论的部分不深,不推荐只做理论的人看

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