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出版者:中國勞動社會保障齣版社

作者:王戟 編

出品人:

頁數:176

译者:

出版時間:2004-1

價格:19.00元

裝幀:簡裝本

isbn號碼:9787504542137

叢書系列:

圖書標籤:

• 金屬材料
• 熱處理
• 材料科學
• 金屬工程
• 機械工程
• 材料工藝
• 金屬加工
• 熱力學
• 材料性能
• 工業技術

好的，這是一份關於《非金屬材料學與應用》的圖書簡介，內容詳實，旨在深入闡述該領域的知識體係，且不涉及任何金屬材料或熱處理相關的內容。 --- 非金屬材料學與應用 第一部分：緒論與基礎理論 第一章 非金屬材料的界定與分類 本章首先明確非金屬材料的定義、範疇及其在現代工業和高新技術領域中的戰略地位。我們將材料科學的視角，對無機非金屬材料（如陶瓷、玻璃、水泥基材料）和有機非金屬材料（如高分子聚閤物、復閤材料基體）進行係統劃分。重點探討非金屬材料的化學鍵特徵（離子鍵、共價鍵、分子間作用力）如何決定其宏觀性能，並與金屬材料的自由電子模型形成鮮明對比。 第二章 非金屬材料的微觀結構與晶體化學 深入剖析非金屬材料的微觀形貌。對於晶體結構，詳細介紹矽酸鹽玻璃、氧化物、碳化物等的晶格類型、晶胞參數及其對材料力學和熱學性能的影響。對於無定形結構，闡述玻璃化轉變溫度（Tg）、弛豫行為以及短程有序與長程無序的結構特徵。內容涵蓋晶界、孔隙率、缺陷（如點缺陷、位錯、晶界擴散路徑）在非金屬材料性能中的主導作用。 第三章 熱力學基礎與相平衡 本章側重於非金屬體係的熱力學研究。講解吉布斯自由能、化學勢在非金屬材料閤成與燒結過程中的指導意義。重點分析多組分非金屬氧化物體係（如難熔材料體係）的相圖，包括液相綫、共熔點、固溶體範圍的確定。探討非金屬材料在高溫高壓下的熱力學穩定性及其相變機製，為材料的製備工藝提供理論依據。 第四章 動力學過程與反應機理 深入研究非金屬材料的閤成、燒結與性能演化動力學。詳細闡述擴散理論（如體積擴散、晶界擴散、錶麵擴散）在陶瓷緻密化過程中的控製作用。講解固相反應動力學、晶粒長大機製以及高分子聚閤反應的動力學模型。討論非晶態材料（如玻璃）在熱處理過程中的粘度變化與結構鬆弛速率。 --- 第二部分：主要非金屬材料的特性與製備 第五章 結構陶瓷與功能陶瓷 本章係統介紹氧化物陶瓷（Al2O3, ZrO2, MgO等）、非氧化物陶瓷（SiC, Si3N4等）的製備技術，包括粉體製備（水解、共沉澱、氣相沉積）、成型（乾壓、流延、注漿）與高溫燒結（固相燒結、液相燒結）。重點分析其優異的耐磨損性、抗氧化性、高硬度以及在生物醫學、高溫承載部件中的應用。功能陶瓷部分則涵蓋壓電陶瓷、鐵電陶瓷、半導體陶瓷的電學特性與微觀結構調控。 第六章 玻璃材料的結構、性能與應用 詳細論述玻璃的形成、結構弛豫與玻璃化轉變。分類介紹矽酸鹽玻璃、硼矽酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃的組分設計原理。重點講解玻璃的光學特性（摺射率、色散、透光率），熱學特性（熱膨脹係數、耐急冷急熱性能）以及化學穩定性。涉及光縴、特種玻璃、玻璃陶瓷的製備與應用實例。 第七章 高分子聚閤物的本構關係與老化 本章聚焦於有機非金屬材料。深入探討聚閤物的鏈結構、拓撲形態（結晶度、玻璃化轉變）及其與宏觀力學性能（蠕變、鬆弛、粘彈性）的內在聯係。詳細介紹聚閤物的加工技術，如擠齣、注塑、吹塑。分析高分子材料在光、熱、氧、輻射條件下的老化機製（自由基反應、鏈斷裂、交聯）與抗老化措施。 第八章 建築與土木工程用非金屬材料 專門探討水泥基材料（矽酸鹽水泥、特種膠凝材料）的膠凝水化機理、水化産物相的形成與演變。分析混凝土的微觀孔隙結構對其耐久性（抗凍融、抗滲透性）的影響。討論瀝青、木材等天然/半天然非金屬材料的性能特徵及其在工程中的應用優化。 --- 第三部分：先進非金屬復閤材料與界麵科學 第九章 非金屬基體復閤材料 係統介紹復閤材料的增強體選擇（縴維、顆粒、晶須）與基體匹配原則。重點分析縴維增強復閤材料（如玻璃縴維/環氧樹脂、碳縴維/聚閤物）的力學性能分析模型，如混閤律、張量分析，關注界麵剪切強度與載荷傳遞效率。探討縴維鋪層設計、各嚮異性力學行為及其製造過程中的缺陷控製。 第十章 材料界麵與界麵工程 本章是理解非金屬材料性能的關鍵。詳細闡述材料界麵（固-固、固-氣、固-液）的物理化學性質、能量狀態與結構不連續性。探討界麵反應、界麵鍵閤強度、界麵能對復閤材料整體性能（特彆是韌性、斷裂行為）的影響。分析錶麵改性技術（如偶聯劑處理、等離子體處理）在優化界麵兼容性中的作用。 第十一章 非金屬材料的斷裂與失效機製 針對非金屬材料的脆性特徵，分析其斷裂力學基礎。研究陶瓷的裂紋萌生與擴展規律，區分準脆性斷裂與韌性斷裂。探討高分子材料的疲勞、蠕變斷裂模式，以及復閤材料中的脫粘、基體開裂、縴維拔齣等復閤失效模式。引入無損檢測技術對微裂紋的監測。 第十二章 特種非金屬材料的前沿研究 聚焦於新興的非金屬材料領域：如拓撲絕緣體、MXenes等二維材料的閤成與電學特性；生物相容性陶瓷（羥基磷灰石）的骨組織再生應用；以及高熵非金屬氧化物的結構設計與超高熵效應。展望非金屬材料在能源存儲（固態電解質）、環境催化等領域的廣闊前景。 --- 總結： 《非金屬材料學與應用》旨在為材料科學、化學工程、機械工程及土木工程等領域的學生和研究人員提供一套全麵、深入且具有高度工程實踐價值的理論框架。本書內容涵蓋從微觀的化學鍵到宏觀的結構設計，從基礎的熱力學動力學到先進復閤材料的界麵工程，確保讀者能夠係統掌握非金屬材料的本質規律和工程應用技能。

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這本書的學術深度和前沿性令人印象深刻。雖然它內容紮實，適閤入門，但它絕非停留在基礎知識的重復上。在一些關鍵章節，比如新型閤金開發或者特殊錶麵改性技術（如激光熔覆）的部分，作者引用瞭大量的近五年內的國際頂尖期刊文獻作為支撐，並且對其技術瓶頸和未來研究方嚮進行瞭獨到的、富有洞察力的評論。這錶明作者不僅是知識的搬運工，更是該領域的積極探索者。對於我這種需要緊跟行業前沿進行研發的科研人員來說，這本書提供瞭一個絕佳的理論復盤和方嚮探索的平颱。它既能幫你快速溫習經典理論，又能及時為你揭示下一代材料技術可能突破的方嚮，非常適閤作為深度研究的參考書和靈感激發之源。

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這本書簡直是為我量身定做的！我最近剛開始接觸材料科學，那些復雜的公式和理論總是讓我望而卻步。但這本書的編排方式，就像一位經驗豐富的老師在旁邊耐心講解一樣。它沒有一上來就堆砌晦澀難懂的專業術語，而是從最基礎的金屬結構講起，用生動的比喻和清晰的圖示，把微觀世界的奧秘一層層剝開。特彆是關於晶體結構和缺陷的部分，作者的講解深入淺齣，讓我這個新手也能很快抓住重點。書中穿插的實際應用案例也十分精彩，比如某某零件在不同熱處理工藝下的性能變化，這讓我對理論知識的實用價值有瞭更直觀的認識。讀完前幾章，我對金屬材料的“脾氣秉性”有瞭初步瞭解，不再覺得這是一個冰冷、枯燥的領域。這本書的行文流暢自然，語言風格更像是與一位前輩的交流，而不是生硬的教材，讓人忍不住想一口氣讀完。

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我是一名工作瞭十多年的工程師，日常工作中經常需要處理材料性能衰減和失效分析的問題。坦白說，市麵上很多材料手冊都過於側重理論推導，對實際工程問題的指導性不強。但這本書的視角非常獨特，它似乎更關注“為什麼”和“怎麼辦”。書中對各種熱處理過程的控製變量、不同冷卻速率對組織相變的影響，都有非常詳盡的分析。我特彆欣賞它在“缺陷控製”章節的處理方式，不僅列舉瞭常見的缺陷類型，還詳細闡述瞭如何通過工藝優化來規避。比如對於脆性斷裂傾嚮的抑製，作者給齣的幾套方案，對比瞭它們在成本、效率和最終性能上的權衡，這種務實的態度，對於我們這些需要對生産負責的人來說，簡直是金玉良言。它不隻是告訴你理論是什麼，更像是一個資深顧問在手把手教你如何將實驗室成果轉化為車間裏可靠的生産力。

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這本書的排版和設計絕對是業界良心！我拿到實體書的時候就有一種被尊重的愉悅感。紙張的質感很好，即使用記號筆做瞭大量的標注，也不會透墨。更值得稱道的是插圖質量，那些金相照片和相圖，綫條銳利，色彩還原度極高，即便是最細微的晶界變化也能清晰可見。對我這種視覺學習者來說，一張高質量的圖勝過韆言萬語的文字描述。尤其是在講解復雜熱力學平衡態時，作者巧妙地利用瞭多重疊加的圖層來展示不同溫度下的平衡組織比例，這種對信息層次的精準把控，極大地提升瞭閱讀體驗和知識吸收效率。如果說有些技術書籍讀起來像是在啃乾澀的岩石，那麼這本書讀起來，更像是在欣賞一部精心製作的、信息量爆炸的紀錄片，處處透露著對讀者的體貼。

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我發現這本書的知識體係結構非常嚴謹和宏大。它不像一些專注於單一工藝的書籍，而是構建瞭一個從微觀原子尺度到宏觀材料性能的完整知識框架。作者在敘述過程中，總能不經意間將冶金學、物理化學和機械性能測試這三大支柱串聯起來，展現齣一種高度的綜閤性和交叉性。比如，當我們討論到碳鋼的淬火時，它不僅僅停留在“奧氏體轉變”的層麵，而是會立刻引申到冷卻速度對馬氏體形成能壘的影響，並最終關聯到材料的殘餘應力和韌性指標上。這種“大局觀”的培養，對我理解整個金屬材料學科的內在邏輯鏈條非常有幫助。讀完後，感覺自己對材料的理解不再是碎片化的知識點集閤，而是一個有機的、互相支撐的整體係統，思考問題的深度得到瞭顯著提升。

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