建筑材料

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出版者:中国建工
作者:秦永高 编
出品人:
页数:174
译者:
出版时间:2004-8
价格:16.00元
装帧:
isbn号码:9787112061839
丛书系列:
图书标签:
  • 建筑材料
  • 材料科学
  • 土木工程
  • 建筑工程
  • 施工技术
  • 绿色建筑
  • 可持续发展
  • 建筑设计
  • 材料性能
  • 建筑规范
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具体描述

《建筑材料》共分为12章,主要介绍建筑材料的基本性质、无机胶凝材料、普通混凝土、建筑砂浆、墙体材料、建筑钢材、防水材料、天然石材、建筑木材、塑料建材、建筑陶瓷、建筑装饰材料等常用建筑材料的品种、技术性质、质量标准、试验方法、应用及保管等基本知识。为了便于教学和复习,每章均有提要、小结和复习思考题。《建筑材料》采用了最新的标准和规范,力求内容新颖。除供中等职业学校“建筑经济管理”专业学生使用外,也可供中职相关专业的教学及从事建筑施工的技术人员使用和参考。

《万象之源:解构物质世界的奥秘》 一、引言 自古以来,人类文明的每一次飞跃,都与对物质世界的深刻认知息息相关。从最初对火的崇拜,到青铜时代的辉煌,再到如今硅基半导体驱动的信息革命,我们所处的物理环境,以及用以塑造它的工具,始终是驱动社会进步的根本动力。本书《万象之源:解构物质世界的奥秘》并非一本关于具体的建筑材料的图鉴,亦非一部关于建造技艺的指南。相反,它是一次穿越时空、深入物质本质的探索之旅,旨在揭示构成我们世界万事万物的基本原理,以及这些原理如何在自然界和人类智慧的共同作用下,演化出我们所熟知和未知的种种物质形态。 我们并非从宏观的砖瓦、钢筋、混凝土出发,而是从最微观的层面——原子的尺度,开始我们的探险。我们将追溯物质从最基础的粒子如何组合成元素,元素又如何通过化学键的舞蹈,编织出丰富多彩的分子世界。接着,我们会观察这些分子在各种条件的催化下,如何形成宏观的物质相态,如固、液、气,以及那些我们尚未能完全驾驭的等离子体和量子态。更进一步,我们将探讨物质在能量的作用下,如何发生转化、衰变、融合,以及这些过程中蕴含的强大力量。 本书的目标是提供一个全新的视角,让我们能够以更深的层次去理解我们周围的一切。当我们审视一块石头、一滴水、一束光,甚至我们自己的身体时,我们不再仅仅看到它们的外形和用途,而是能够洞察它们背后深层的物质构成和演化逻辑。这种理解,将极大地拓展我们的认知边界,激发我们对未知领域的无限好奇,并为我们思考未来世界的可能性提供坚实的基础。 二、原子与元素的宇宙 我们的探索始于宇宙中最基本的构成单元——原子。原子并非不可分割的实体,而是由更小的粒子组成:带正电的质子,不带电的中子,以及围绕原子核高速运动的带负电的电子。原子核中质子和中子的数量决定了元素的种类。本书将深入讲解原子结构的奥秘,包括电子的轨道模型、量子力学对其行为的描述,以及原子核的稳定性与放射性。 我们将详细介绍元素周期表这张“物质宇宙的星图”,解析不同元素原子结构上的周期性规律,以及这些规律如何决定了元素的化学性质。例如,为什么有的元素极易失去电子形成阳离子,有的则极易获得电子形成阴离子,而有的则表现出惰性。我们将不仅仅罗列元素的名称和符号,而是深入剖析每个元素的核心特征,它们在地壳、地幔、地核中的丰度,它们在地质演化和生命起源中的关键作用。 本书将带领读者认识那些构成我们星球乃至宇宙的基石元素:构成一切有机物的碳、氢、氧、氮;赋予岩石和金属硬度的硅、铝、铁、镁;以及那些在恒星内部熔炼出的、极为稀有的重元素。我们会探讨同位素的概念,了解它们在放射性年代测定、核能利用等领域的重要意义。通过对原子和元素的深入理解,我们得以窥见物质世界的“基因密码”,理解为何不同的物质拥有截然不同的特性。 三、化学键的交响曲:分子世界的形成 原子并非孤立存在,它们通过强大的“化学键”相互吸引、连接,形成更为复杂的结构——分子。化学键是原子之间电荷相互作用的产物,其种类繁多,性质各异,共同谱写着物质世界多样性的乐章。本书将详细阐述几种主要的化学键类型: 离子键: 当一个原子将一个或多个电子完全转移给另一个原子时形成。例如,食盐(氯化钠)中的钠原子和氯原子就通过离子键结合。我们将探讨离子晶体的结构特点,以及它们的高熔点、硬度等性质的成因。 共价键: 当原子之间共享电子时形成。水分子中的氧原子和氢原子就是通过共价键结合。我们将深入分析单键、双键、三键的差异,理解键的极性对分子性质的影响,以及共价化合物的多样性。 金属键: 在金属晶体中,原子失去外层电子,形成自由电子海洋,原子核则形成规则排列的阳离子格架。这种特殊的结合方式赋予了金属优良的导电性、导热性和延展性。 除了这些主要的化学键,我们还将介绍范德华力、氢键等作用力,它们虽然相对较弱,但却在物质的宏观性质,如熔点、沸点、溶解度等方面扮演着至关重要的角色。本书将通过大量的实例,展示这些化学键如何决定了物质的宏观形态和化学反应性。例如,为什么水具有奇特的表面张力,为什么蛋白质能够折叠形成复杂的立体结构,为什么烯烃比烷烃更易发生加成反应,这些问题的答案都蕴藏在化学键的本质之中。 四、物质的相变与能量的舞蹈 物质并非一成不变,它们在温度、压力等环境条件的改变下,会发生从一种形态到另一种形态的转变,即相变。本书将系统地介绍物质的三种基本相态——固态、液态和气态。 固态: 在固态中,原子或分子被紧密地束缚在相对固定的位置上,具有固定的形状和体积。我们将区分晶体和非晶体,探讨晶体结构的周期性,以及非晶体(如玻璃)的无序性。 液态: 在液态中,原子或分子具有一定的运动自由度,能够流动,但仍然保持一定的相互吸引力,因此具有固定的体积但无固定的形状。我们将讨论液体流动性的本质——粘度和表面张力。 气态: 在气态中,原子或分子之间几乎没有相互作用力,可以自由运动,占据整个容器的空间,因此既无固定的形状也无固定的体积。我们将介绍理想气体和真实气体的状态方程,以及它们在热力学过程中的表现。 除了这三种常见的相态,本书还将触及更深层次的物质状态,例如: 等离子体: 被称为物质的“第四态”,是高温下原子中的电子被剥离,形成自由电子和离子的混合物,在宇宙中广泛存在,也是核聚变反应的基础。 超导态与超流态: 在极低的温度下,某些物质会表现出电阻为零(超导)或粘度为零(超流)的奇特量子现象,为未来的能源和科技发展提供了无限可能。 这一切相变都离不开能量的参与。本书将深入探讨能量与物质转化的关系,包括: 热力学定律: 解释能量守恒、熵增等基本原理,以及它们如何约束物质的演化方向。 相变潜热: 描述物质在相变过程中吸收或释放的能量,例如水的汽化热和凝固热。 化学反应中的能量变化: 区分吸热反应和放热反应,以及催化剂在改变反应速率而非能量变化上的作用。 通过对物质相变和能量转化的理解,我们可以解释许多自然现象,例如水的循环、火山爆发、闪电的形成,甚至可以预测和控制化学反应的发生。 五、物质的演化与转化:宇宙与生命 物质并非静止不变,它在漫长的时间尺度上,经历着不断地演化和转化。本书将从宇宙的宏观尺度,延伸到生命的微观运作。 宇宙中的物质形成: 我们将追溯宇宙大爆炸初期,夸克、轻子等基本粒子如何结合形成质子和中子,进而形成氢和氦。随后,在恒星内部的高温高压下,元素周期表中的其他元素是如何通过核聚变一步步被“锻造”出来的,例如碳、氧、铁等。最后,超新星爆发将这些元素散播到宇宙空间,为新一代恒星和行星的形成提供了物质基础。 地质演化中的物质循环: 书中将探讨地球上岩石圈、水圈、大气圈之间物质的复杂交换过程。例如,岩石如何经过风化、侵蚀、搬运、沉积,最终形成新的岩石;水如何在蒸发、降水、径流等环节中循环,并携带各种物质;大气中的气体如何参与光合作用、呼吸作用,驱动生命系统的运转。 生命体内的物质基础: 生命是物质演化的奇迹。我们将聚焦于构成生命体的基本元素和分子,例如构成蛋白质的氨基酸,构成遗传物质DNA的核苷酸,以及构成细胞膜的脂质。本书将阐述这些分子如何通过复杂的生化反应,构建出功能各异的细胞器,进而形成复杂的生命体,并实现新陈代谢、生长、繁殖等生命活动。 我们将探讨物质在不同尺度和不同环境下的转化规律,例如,金属在高温下的氧化,有机物在微生物作用下的分解,以及核反应中质量与能量的转化。这些转化过程,不仅塑造了我们所处的物理世界,也孕育了生命的奇迹。 六、结语:走向未来的物质探索 《万象之源:解构物质世界的奥秘》并非终点,而是一个新的起点。我们对物质世界的理解,如同对浩瀚星辰的探索,永无止境。随着科学技术的进步,我们不断发现新的物质形态,揭示更深层次的相互作用,并以前所未有的能力操纵物质。 本书所构建的物质世界观,旨在为读者提供一个坚实的认知框架,让我们能够以更深刻的洞察力去理解当下的科技成就,并以更具前瞻性的视野去展望未来的可能性。无论是新能源的开发,新材料的设计,还是对宇宙奥秘的追寻,其根基都离不开对物质本质的深刻把握。 我们希望通过这次对物质世界的解构,能够激发读者内心深处的求知欲,鼓励大家以批判性思维去审视我们所熟悉的世界,并以开放的心态去拥抱科学的进步。物质的奥秘无穷无尽,而人类对它的探索,也将永不止息。让我们一同踏上这场永不落幕的物质探索之旅,去发现更多未知的奇迹,去创造更美好的未来。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本名为《建筑材料》的书,着实让我这个常年混迹于工地一线的工程师感到有些意料之外的惊喜。我本以为这又是一本枯燥乏味、充斥着晦涩难懂的化学分子式和国家标准的教科书,毕竟我们日常接触的材料无非就是混凝土、钢筋、砖石这些老面孔。然而,翻开目录,我首先注意到的是它对“可持续性”和“新型复合材料”的深入探讨,这部分内容远超出了我预期的基础知识范畴。书中对低碳水泥的微观结构分析,以及如何利用工业废渣来改善传统混凝土的性能,简直像是一次深入的田野考察报告,文字生动,配图专业且清晰,让我这个习惯于实操的人都能迅速领悟其背后的力学原理。特别是关于智能材料在结构健康监测中的应用那几章,作者似乎不是在写书,而是在描绘未来建筑的蓝图,充满了前瞻性和对行业痛点的深刻洞察。它没有停留在简单的介绍层面,而是详细阐述了新型隔热材料在不同气候带下的热工性能对比,这种细致入微的比较分析,对于我们做项目选型时,提供了极其宝贵的量化依据。这本书更像是一位经验丰富的老专家,在耐心指导一个充满好奇心的学徒,引导我们超越材料的物理形态,去理解材料的“生命周期”和“环境责任”。

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我是一个对标准和规范极其敏感的甲方代表,我的核心诉求是“安全、合规、可追溯”。通常情况下,我更倾向于依赖官方手册或标准图集。然而,这本《建筑材料》却成功地吸引了我,主要因为它在阐述技术细节时,保持了一种近乎苛刻的严谨性,但又用一种非常“人性化”的方式呈现出来。最让我印象深刻的是它对材料耐久性与老化机制的分析部分。书中没有简单地罗列“保质期”,而是深入剖析了各种腐蚀机理,从电化学腐蚀到物理风化,配以大量的实验数据图表。特别是关于海洋环境对钢结构保护涂层的影响那一节,它清晰地指出了现有主流保护方案的局限性,并提出了下一代防腐蚀技术的发展方向,这种超前的风险预判能力,是教科书往往缺失的。读完这部分,我对材料的“长期表现”有了更深层次的理解,这对于我们进行工程验收和质量控制至关重要。它提供了一个评估材料生命周期价值的全新框架,让我能更有效地与供应商进行技术谈判,确保我们投入的每一分钱都买到了符合长期稳定性的产品。

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说实话,我是一个对理论知识接受度比较低,更偏向于通过实践来学习的设计师。因此,当我拿起《建筑材料》时,心理预期是准备好应对一场硬仗。但这本书的叙事方式非常巧妙,它并没有采用那种高高在上的说教口吻,反而像是用讲故事的方式来介绍每一种材料的“前世今生”。比如,它描述陶瓷砖的烧制过程时,穿插了古代窑炉技术的发展史,将冰冷的材料学知识与人文历史巧妙地结合起来,读起来一点也不觉得枯燥,反而让人对一块普通的砖头产生了敬畏之心。更让我赞叹的是,书中对于材料的“美学特质”的描述,这一点在许多技术书籍中是罕见的。作者用极富感染力的笔触,描绘了不同饰面材料在光影变化下的质感差异,以及它们如何影响空间氛围的营造。这对我这个需要平衡功能性和美观性的设计师来说,简直是如获至宝。它不仅教会了我“这个材料能用”,更教会了我“这个材料能带来什么样的感受”。阅读过程中,我常常会停下来,拿起手边的一块样品,对照书中的描述反复揣摩,这种“学以致用”的即时反馈感,让阅读体验提升了一个档次。

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我是一个退休的建筑工程师,现在喜欢给社区里的年轻建筑系学生做一些非正式的辅导。我更看重的是对材料的“直觉”和“经验”的传承,是那种老一辈人靠着手感和对自然的观察积累下来的智慧。这本书出奇地成功地捕捉到了这种“匠人精神”。它在讲解传统粘土砖的配方和烧制工艺时,并没有使用生硬的参数,而是描述了泥土的湿度、揉捏的力度、以及窑火的“脾气”。这种将科学与手艺融合的叙述方式,非常贴近我们过去的实践经验。书中对木材的“呼吸”和“应力释放”的描写,细致入微,仿佛能闻到新砍伐木材的气息,感受到它在不同湿度下的细微膨胀和收缩。这对于现在的学生来说,是极其宝贵的,因为现代教育太依赖数据和模型,而忽略了对材料本性的敬畏。这本书成功地弥合了理论象牙塔与实际工地之间的鸿沟,让我找到了一个可以用来启发年轻人的绝佳媒介,它让我们知道,再先进的材料,其基础也源于对自然材料最朴素的理解和尊重。

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我的背景是材料化学专业的研究生,我对技术细节的深度有很高的要求。坦白说,市面上大部分声称深入的材料书,往往在微观层面就止步不前了。但《建筑材料》在纳米结构和界面化学方面的探讨,绝对达到了期刊论文的水准。书中对“自修复混凝土”中胶囊破裂与矿物沉淀的动力学过程,进行了详细的建模和讨论,甚至引用了最新的电子显微镜扫描结果来佐证理论。这对于我这种想从事前沿研究的人来说,简直是一座宝藏。它不仅解释了“是什么”,更重要的是深入探讨了“为什么会这样”,以及“如何通过控制反应条件来优化性能”。此外,书中对新型生物基材料的研究综述部分也非常及时,涵盖了从藻类基复合材料到微生物诱导的钙化过程,这些都是当下热点但资料分散的研究方向,作者将其系统地整合在一起,并给出了未来实验路径的建议,展现了极强的学术视野和整合能力。这本书绝对不是基础读物,而是一本能够激发高阶研究灵感的工具书。

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