Tools and Applications with Artificial Intelligence pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Sirmakessis, Spiros 编

出品人:

页数:211

译者:

出版时间:

价格:$ 168.37

装帧:

isbn号码:9783540880684

丛书系列:

图书标签:

• 人工智能
• 机器学习
• 深度学习
• 工具
• 应用
• Python
• 数据科学
• 算法
• 自动化
• 创新

好的，这是一份为一本名为《Tools and Applications with Artificial Intelligence》的图书撰写的、不包含该书内容的详细简介。 --- 图书名称： 《现代工程材料的微观结构与性能调控》 作者： 史密斯 A. J. / 编著 出版社： 科技前沿出版社 ISBN： 978-7-5675-XXXX-X 页数： 850页 定价： 188.00元 --- 深度解析：现代工程材料的微观结构与性能调控 内容简介 本书深入探讨了现代工程材料领域的核心科学原理与实践应用，重点聚焦于材料的微观结构（从原子尺度到宏观尺度）如何决定其宏观力学、热学、电学及化学性能，并详细阐述了如何通过先进的材料设计与制备技术，精确调控这些微观结构以实现材料性能的最优化。本书旨在为材料科学、机械工程、航空航天、能源科学等领域的科研人员、工程师和高年级本科生/研究生提供一本全面、深入且兼具前沿性的专业参考书。 第一部分：材料的微观结构基础与表征技术 本部分首先构建了理解材料性能的基础框架。材料的性能并非孤立存在，而是其内部结构在不同尺度下的集体表现。 第一章：晶体结构与缺陷的物理本质 详细介绍了晶体学基础，包括晶格常数、空间群、密堆积结构，以及各种晶体缺陷（点缺陷、线缺陷、面缺陷）的形成机制和对材料塑性、强度、导电性的影响。重点阐述了位错理论在金属材料形变中的核心作用。 第二章：非晶态与准晶态材料的结构特性 区别于传统晶体材料，本章深入分析了玻璃、高分子和非晶合金的短程和长程无序结构，探讨了它们的粘弹性行为、弛豫过程以及如何通过快速冷却或特殊合成方法诱导其形成。 第三章：先进材料表征技术概览 本章是理解微观结构的钥匙。详细介绍了现代材料分析仪器的原理、操作与数据解读。内容涵盖： 电子显微镜技术（SEM/TEM/STEM）： 侧重于高分辨透射电镜（HRTEM）在原子尺度成像中的应用，以及能量色散X射线谱（EDS）和电子背散射衍射（EBSD）在成分分析和晶粒取向分析中的定量化。 X射线衍射（XRD）与中子衍射： 阐述了它们在晶相鉴定、残余应力测量和结构精修中的应用。 光谱学方法（拉曼、红外、XPS）： 侧重于化学键合、电子态和表面化学特性的分析。 原子力显微镜（AFM）： 及其在表面形貌、力学特性（如局部硬度图谱）方面的应用。 第二部分：结构-性能关系的定量化模型 本部分将理论模型与实验观察相结合，建立量化预测性能的桥梁。 第四章：机械性能的微观机制 深入探讨了材料的强度、韧性、疲劳和蠕变行为。引入了Hall-Petch关系、Fick扩散定律在晶界迁移中的作用，以及裂纹萌生与扩展的能量学模型。特别关注了梯度结构材料和纳米晶材料的超高强度来源。 第五章：热力学与相变动力学 讲解了材料相图的构建原理（如Lever Rule与Scheil方程），重点分析了扩散机制（体扩散、晶界扩散、快速扩散通道）对热处理过程的影响。本章详细阐述了时空尺度下相变的驱动力和组织演变，包括形核与长大理论。 第六章：电学与磁学性能的结构依赖性 针对电子材料，分析了晶格振动（声子）对导热性能的影响，电子能带结构对电导率和半导体特性的决定性作用。对于磁性材料，讨论了磁畴结构、磁晶各向异性与磁滞回线的内在联系。 第三部分：先进材料的性能调控策略 本部分侧重于“如何做”——介绍当前最前沿的材料设计与制造技术，以实现特定功能的微观结构构建。 第七章：热力学驱动的组织控制技术 本章集中于传统但不断优化的热处理工艺。涵盖了固溶处理、时效析出强化、退火过程的晶粒细化与球化处理。强调了精确控制升降温速率、保温时间以微调析出相尺寸和分布的重要性。 第八章：塑性加工与构型设计 探讨了塑性变形对材料内部结构（如位错密度、织构、残余应力）的重塑。详细介绍了冷热加工、挤压、轧制、锻造等工艺，以及它们如何通过引入形变孪晶或动态再结晶来优化材料的力学性能包线。 第九章：前沿制备技术：自下而上的结构构建 本章聚焦于实现极端性能的创新制造方法： 粉末冶金与增材制造（3D打印）： 分析了选择性激光熔化（SLM）过程中快速凝固导致的非平衡态组织形成，以及对缺陷控制的挑战。 薄膜沉积技术（PVD/CVD）： 讨论了通过控制生长条件（如基底温度、偏压）来调节薄膜的应力状态、晶面取向与界面结构。 化学合成法： 介绍溶胶-凝胶法、水热合成等在陶瓷和功能材料纳米颗粒制备中的应用。 第十章：界面工程与复合材料设计 界面是决定复合材料性能的关键。本章详细分析了纤维增强复合材料（MMC/CMC）中的界面粘结、应力传递机制。探讨了纳米复合材料中第二相（如碳纳米管、石墨烯）在基体中的分散均匀性与界面相互作用对宏观性能的增强效应。 结论与展望 总结了理解和调控微观结构对于未来材料创新的驱动力，并展望了材料计算模拟（如第一性原理计算、分子动力学模拟）在加速新材料发现中的潜力。 本书特色： 1. 深度与广度兼顾： 覆盖了从基础理论到尖端应用的完整知识体系，尤其对表征技术和结构调控的定量化描述详尽。 2. 案例驱动： 穿插大量真实的工程实例（如高性能航空发动机叶片材料、高密度储能电极材料），帮助读者理解理论在实际工程中的转化。 3. 先进性： 紧密结合了近年来如高熵合金、超材料、多级结构材料等热点领域的研究成果。 本书是材料科学研究人员、结构设计工程师以及相关专业学生必备的权威参考书。通过本书的学习，读者将能够更深刻地理解材料的“内在逻辑”，从而更有效地设计和制造出满足极端工况需求的新一代工程材料。 ---

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