硅酸盐物理化学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:262

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出版时间:2010-3

价格:33.00元

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isbn号码:9787561833490

丛书系列:

图书标签:

• 硅酸盐
• 物理化学
• 材料科学
• 无机化学
• 矿物学
• 热力学
• 动力学
• 相平衡
• 表面化学
• 晶体化学

好的，这是一份关于《硅酸盐物理化学》之外的，内容详尽的图书简介，字数约1500字。 --- 图书名称：高分子材料的结构、性能与应用 图书简介 本书旨在为材料科学、化学工程、高分子物理以及相关领域的研究人员、工程师和高年级本科生提供一部全面、深入且具有前瞻性的高分子材料科学专著。不同于侧重于无机材料或晶体结构的传统教材，《高分子材料的结构、性能与应用》将焦点完全置于有机聚合物的世界，系统阐述了从分子链结构到宏观材料性能，再到实际工程应用的全过程。 第一部分：高分子基础理论与分子结构 本书的开篇部分，首先为读者奠定了坚实的基础理论框架。我们从高分子单体的聚合反应机理入手，详细剖析了自由基聚合、逐步聚合（缩聚与加聚）、配位聚合以及开环聚合等关键反应类型。重点阐述了反应动力学如何影响分子量分布（如数均分子量、重均分子量）和聚合度，这些参数直接决定了最终材料的加工性能和力学特性。 随后，我们深入探讨了高分子链的微观结构。这包括了链构型（如头-尾连接、异规、间规、全同）和链空间构象（如缠结、螺旋、无规线团）。通过引入统计力学和热力学概念，如Flory-Huggins理论，我们解释了聚合物在不同溶剂中溶解性的本质，并讨论了高分子溶液和熔融态下的流变学行为。对链段运动理论（如Doolittle方程、Williams-Landel-Ferry (WLF) 方程）的详尽分析，是理解高分子材料粘弹性行为的关键。 第二部分：高分子材料的相态与热力学行为 高分子材料的性能与其相变密切相关。本部分致力于揭示高分子体系的复杂热力学和相态特性。我们详细考察了玻璃化转变温度（$T_g$）和熔点（$T_m$）的概念及其测定方法（如差示扫描量热法, DSC）。对$T_g$影响因素的分析，如分子链刚性、交联密度和增塑剂效应，提供了调控材料软化行为的理论指导。 对于半结晶性聚合物，本书提供了关于结晶动力学（如Avrami方程）和晶体形态（球晶、带状晶）的深入见解。通过X射线衍射（XRD）和偏振光显微镜（POM）等表征技术，我们展示了如何量化结晶度和取向度，并阐述了结晶度如何显著影响材料的刚度、硬度和耐化学性。 此外，本书还专门开辟章节讨论了高分子共混物和合金的热力学相容性。利用Gibbs自由能和Flory-Huggins参数，我们预测了二元和多元体系的分相行为，并讨论了界面相互作用对宏观性能的调控作用，例如在共混物中实现增韧或增强的策略。 第三部分：结构与宏观性能的关联 高分子材料的独特之处在于其结构的多层次性，这直接决定了其宏观力学、电学和光学性能。本部分是全书的核心，旨在构建结构-性能的桥梁。 在力学性能方面，我们超越了简单的弹性模量概念，深入探讨了高分子的粘弹性本构方程，包括Maxwell模型、Voigt模型及其组合模型。重点分析了应力松弛、蠕变和动态机械分析（DMA）的结果，解释了频率和温度对储能模量和损耗因子（$ andelta$）的影响。对于高强度应用，本书详细介绍了拉伸取向过程对分子链取向度和结晶度的影响，并讨论了取向如何产生显著的各向异性力学性能。 在功能性方面，本书探讨了高分子材料的介电性能、导电性以及光学透明度。对于功能高分子，如导电聚合物（聚苯胺、PEDOT:PSS），我们分析了掺杂机制和电荷传输路径。对于光学材料，如聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），我们关注其光学各向异性、双折射现象以及耐紫外老化性能。 第四部分：先进高分子材料与工程应用 最后一部分将理论知识应用于前沿和实际工程领域。我们全面综述了以下几类关键材料： 1. 热塑性弹性体（TPEs）： 详细讨论了嵌段共聚物（如SBS, SIS）中“动态交联点”的形成机制，解释了它们如何兼具橡胶的弹性和塑料的加工性。 2. 工程塑料： 聚焦于聚酰胺（PA）、聚酯（PET, PBT）和聚芳醚酮（PEEK）等高性能材料，分析其高热稳定性、优异的耐磨性和机械强度，并讨论其在汽车和电子行业中的应用。 3. 热固性树脂与复合材料： 重点介绍环氧树脂和不饱和聚酯的固化过程，以及如何将这些树脂与玻璃纤维、碳纤维结合制备出具有高比强度的纤维增强复合材料（FRCs）。 4. 生物医用高分子： 探讨了聚乳酸（PLA）、聚己内酯（PCL）等可降解聚合物的降解机理（水解、酶解）及其在组织工程支架和药物控释系统中的设计原则。 本书配有丰富的图表、实测数据和案例分析，力求使读者不仅掌握理论，更能理解如何通过分子设计来精确调控材料的最终性能，从而推动新型高分子材料的研发与创新。 ---

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这本《硅酸盐物理化学》的封面设计着实让人眼前一亮，那种沉稳的深蓝配上略带磨砂质感的纸张，初拿到手就有一种“硬核学术”的感觉。我原本是抱着学习基础理论的心态翻开它的，毕竟硅酸盐材料在现代工业中的地位越来越重要，从水泥到特种陶瓷，其背后的化学热力学和动力学机制是绕不过去的坎。然而，读完前几章后，我不得不说，作者对材料制备过程中的相图演化讲解得极为透彻。尤其是关于高温下熔融硅酸盐体系的粘度和扩散系数的分析，简直是教科书级别的细致。他没有止步于罗列公式，而是结合了实验数据，清晰地展示了不同阳离子（比如钙离子、镁离子）对熔体结构影响的微观机制。我尤其欣赏其中对于晶体生长与形貌控制的论述，通过调控冷却速率和过饱和度，如何精确引导出所需晶体的优势取向，这对于从事精密铸造和增材制造领域的工程师来说，简直是宝贵的实战指导。整本书的逻辑结构如同一个精心铺设的化学反应路径图，层层递进，绝非简单的知识点堆砌，而是构建了一个完整的理论框架，让人对硅酸盐体系的复杂性有了更深层次的理解和敬畏。

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说实话，这本书的阅读体验对于初学者来说，可能略显“劝退”。它的学术严谨性毋庸置疑，但对于缺乏扎实无机化学和物理化学基础的读者而言，一些关于晶格缺陷热力学和高阶统计力学的推导，确实需要反复研读。我个人是花了大量时间去啃那些关于化学势和活度系数的章节的。但一旦突破了这层门槛，你会发现作者对理想溶液模型到实际非理想体系过渡的描述是多么的细腻和到位。书中用大量的篇幅解释了离子电荷密度、离子半径如何影响硅氧四面体网络结构的畸变，进而影响材料的电学性质和离子导电性。这种微观到宏观的跨越，需要读者投入大量的精力去构建知识之间的桥梁。我特别赞赏作者在注释部分引用的那些经典文献，它们仿佛是通往更深层学术殿堂的索引，指引着读者去探索那些未尽的细节。这本书更像是一本“工具书”与“研究指南”的结合体，它不会轻易给出标准答案，而是教你如何通过原理推导出属于你自己的答案。

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这本书给我最大的震撼在于它对“结构”与“性能”之间关系理解的系统性。在介绍不同晶系（如辉石、石榴石、云母）时，作者不仅罗列了它们的晶体结构图，更重要的是，他深入分析了这些结构如何决定了材料的力学响应——比如劈理方向、抗压强度以及抗热震性。书中引入的张量分析方法来描述应力分布，让我对脆性材料的断裂机理有了全新的认识。我原本以为这会是一本偏重于热力学计算的书，但它的材料学应用深度远超预期。例如，在讨论玻璃化转变时，它不仅提到了Tg，还详细对比了不同冷却速率下形成的亚稳态结构对介电常数和光学性能的长期影响，这在很多同类书籍中是被简化处理的部分。这本书迫使读者去思考：每一个原子位置的微小变化，最终是如何累积成宏观材料在极端环境下的表现的。它真的把“物理化学”这个标题，做到了极致的平衡与融合。

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我是在准备一个关于高铝耐火材料的研发项目时接触到这本书的，坦白讲，最初我只是希望快速查阅一下特定的高低温转变点数据，但很快，我就被其在反应动力学部分展现出的深度所吸引住了。这本书对于非平衡态过程的讨论，尤其精彩。例如，在处理固态反应界面迁移和扩散受限的氧化还原反应时，作者引入的几率论模型和有限元模拟的结果对比，提供了一种非常现代化的分析视角。它并没有回避硅酸盐体系中常见的扩散慢、活化能高等“疑难杂症”，反而将其视为深入研究的切入点。书中关于烧结过程中气孔率演化和烧结致密化驱动力的阐述，简直是为我正在解决的微观结构缺陷问题指明了方向。我发现，书中的一些早期理论模型，虽然在当下看来可能不够精确，但其推导过程和背后的物理图像，对于理解更先进的介孔材料设计，仍然具有极强的启发性。它教会我如何从最基本的能带理论出发，去理解宏观材料性能的来源，而不是仅仅停留在经验主义的层面。

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作为一名关注环境友好型材料的科研人员，我特别关注书中关于低能耗合成路径的部分。这本书在探讨硅酸盐的合成时，并没有完全沉溺于传统的熔融法，而是花了不少篇幅介绍了溶胶-凝胶法和水热合成法的热力学驱动力与动力学控制要素。作者非常强调在较低温度下实现结构有序性的重要性，特别是对水热体系中矿物成核与晶体尺寸的精确调控进行了详尽的数学模型构建。我发现书中关于水溶液中羟基化速率与表面能之间关系的分析，对我优化低共熔点玻璃的制备至关重要。这本书的视角是全面的，它不仅关注了高温的“硬核”工业应用，也兼顾了低温、绿色化学合成的前沿探索。它让我意识到，理解硅酸盐的本质，必须要在不同的能量尺度和时间尺度上进行切换和比较，而这本书恰好提供了这样一套切换的“工具箱”，实用性极强，对于推动新型功能性无机材料的开发具有不可替代的价值。

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