工科基础化学

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出版者:中国标准出版社
作者:李秋荣
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2003-8
价格:22.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787506630214
丛书系列:
图书标签:
  • 化学
  • 工科
  • 基础
  • 大学教材
  • 理工科
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  • 有机化学
  • 物理化学
  • 实验
  • 高等教育
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具体描述

工科基础化学,ISBN:9787506630214,作者:李秋荣等编

好的,以下是一份《工科基础化学》之外的、内容详实且风格自然的图书简介: --- 《现代材料科学与工程导论》 内容简介 本书旨在为工程技术领域的初学者和从业者提供一个全面而深入的现代材料科学与工程基础框架。在当今高新技术飞速发展的时代,材料的性能直接决定了工程系统的上限。传统的化学知识固然重要,但要理解和设计尖端设备,必须掌握材料的结构、性能、加工及其在实际应用中的行为规律。 第一部分:材料科学的基石——原子结构与晶体学 本部分将系统介绍构成所有宏观材料的微观世界。我们将从原子尺度出发,深入探讨电子的排布、化学键的类型(离子键、共价键、金属键和范德华力)如何决定材料的基本属性。随后,重点转向晶体结构,这是理解材料宏观性能的钥匙。 晶体几何学与晶格描述: 详述体心立方(BCC)、面心立方(FCC)和密堆积结构(HCP)等基本晶格,并引入布拉维点阵、晶胞、密勒指数(Miller Indices)的概念。我们将通过丰富的二维和三维示意图,帮助读者直观理解如何在晶体内部定位原子平面和晶向。 缺陷工程的基础: 现实中的材料并非完美晶体。本章将详细剖析点缺陷(空位、间隙原子、取代原子)、线缺陷(位错)和面缺陷(晶界)对材料力学、电学和扩散过程的决定性影响。理解位错的滑移和攀移机制,是掌握金属塑性变形的关键。 第二部分:结构-性能关系——四大类工程材料的剖析 在理解了微观结构后,我们将聚焦于工程中最常用的四大类材料,探讨它们的特定结构如何赋予其独特的性能。 金属及其合金: 侧重于相图的解读,特别是二元相图(如Fe-C系统)在指导钢和铸铁热处理中的应用。内容涵盖固溶强化、晶界强化、沉淀强化等基本强化机制,以及退火、正火、淬火和回火等关键工艺对微观组织和力学性能的调控作用。 陶瓷材料: 介绍传统陶瓷(如氧化物、非氧化物)和先进结构陶瓷的特有晶体结构(如尖晶石、钙钛矿结构)。重点分析陶瓷固有的高硬度、耐高温性和脆性,并探讨如何通过晶界工程和晶须增强来改善其韧性。 聚合物材料: 区别于无机材料,聚合物的性能高度依赖于其分子链的结构(线性、支化、交联)和聚集态结构(结晶度与非晶态)。本章将详细阐述粘弹性行为、玻璃化转变温度(Tg)的概念及其对材料长期稳定性的影响,并介绍热塑性与热固性材料的应用领域。 复合材料: 探讨如何将不同类别的材料(如纤维增强或颗粒增强)组合起来,以获得超越单一母材的综合性能。分析纤维/基体界面的重要性,以及层合板的力学行为。 第三部分:材料的特性与响应——热力学、动力学与输运现象 本部分将材料的性能视为热力学驱动和动力学限制下的结果。 材料的热力学基础: 引入吉布斯自由能、相平衡的概念。分析材料在不同温度和压力下的稳定性,以及如何通过热力学计算预测反应的可能性。 扩散现象: 详细解释Fick定律在材料科学中的应用,包括气相、固相中的原子迁移机制。讨论扩散在渗碳、表面改性以及高温蠕变过程中的核心作用。 电学与磁学性能: 从能带理论出发,解释导体、半导体和绝缘体之间区分的本质。介绍半导体的掺杂原理(N型与P型)及其在电子器件中的基础地位。在磁性方面,区分顺磁性、抗磁性和铁磁性,并探讨磁畴结构对磁滞回线的影响。 第四部分:材料的加工与服役性能 掌握材料的结构和性能后,必须学习如何将其转化为实际部件,并预测其在服役环境中的表现。 加工工艺基础: 概述金属的塑性加工(轧制、锻造)和材料的连接技术(焊接的冶金学基础)。介绍薄膜沉积、表面处理等先进制造方法。 材料的失效分析: 这是工程实践中至关重要的一环。系统分析断裂力学(韧性断裂与脆性断裂)、疲劳(低周与高周疲劳)、以及腐蚀(电化学腐蚀机理、应力腐蚀开裂)的发生机制。通过大量的案例分析,教导读者如何诊断和预防材料在实际应用中的灾难性失效。 本书特色: 本书的编写严格遵循工程应用导向,理论推导清晰,但更侧重于理论与实际工程问题的联系。书中包含大量的工程实例、流程图和数据图表,帮助读者建立从原子到构件的完整知识链条。它不仅仅是一本理论教材,更是未来工程师理解和选择正确材料、优化加工工艺、确保产品安全可靠的实用工具书。 ---

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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我花了很大精力去研究这本书中关于化学计量学和溶液平衡的部分,主要是因为我参与的一个项目涉及到精确的试剂配比控制。我必须承认,这本书的处理方式比我大学时使用的教材要高明得多。它不仅仅停留在教会我们如何配制标准溶液,而是引入了误差分析和不确定度评估的系统方法。在讲解滴定曲线时,它甚至考虑了温度变化对溶液体积和浓度的微小影响,并提供了修正的计算模型,这对于追求高精度测量的实验室环境是极其宝贵的经验。更细致的地方在于,它对不同类型缓冲体系的建立和维护给出了操作层面的细致指导,比如如何根据溶剂的极性来选择合适的盐浓度以确保离子强度稳定。读完这部分内容,我感觉自己像是完成了一次系统的、面向工业标准的实验技能培训。它教会了我如何思考“为什么”需要这样做,而不是仅仅接受“应该”这样做。这种深入到细节的严谨性,是衡量一本优秀工科教材的关键标准。

评分☆☆☆☆☆

这本书带给我的最大震撼,在于它对化学与物理、数学的交叉融合的无缝衔接。许多基础化学教材在涉及到物理定律的应用时,往往会处理得比较生硬,仿佛是在强行嫁接两个学科的概念。但《工科基础化学》在这方面展现了极高的水准。比如在描述化学反应速率时,它没有孤立地讲解阿伦尼乌斯方程,而是将其置于反应动力学和过渡态理论的框架下,用统计力学的视角去解释活化能的物理意义。这种跨学科的视角让我突然明白了,原来化学反应的本质就是分子间的能量交换和概率事件的集合。此外,书中对光谱学的介绍也十分精炼且切合实际,它聚焦于如何利用红外光谱和核磁共振来鉴定和分析常见的工程高分子材料的结构缺陷,而不是停留在纯粹的光谱理论推导上。这本书成功地证明了,基础科学的学习不应是孤立的,而是应该构建在一个多维度的知识网络之上,这对培养具有全面工程视野的专业人才至关重要。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本《工科基础化学》的时候,其实心里是有点打鼓的,因为我对“基础化学”这个词总有种莫名的恐惧感,总觉得那意味着大量抽象的、背诵的公式和理论。然而,这本书彻底颠覆了我的印象。它的叙述风格非常活泼,简直像是一位资深教授在和学生进行深入的咖啡馆讨论,而不是冷冰冰的知识灌输。例如,在讨论热力学第二定律时,作者并没有直接抛出熵增原理,而是通过一个非常生动的、关于热量在不同温区流动的比喻,让你自然而然地感受到“无序”是宇宙的必然趋势。这种叙事手法极大地降低了学习的心理门槛。更让我感到惊喜的是,它对量子力学的介绍部分,竟然使用了大量的类比和模型,比如用“电子云”的形态变化来解释轨道杂化,而不是直接使用复杂的薛定谔方程求解过程,这对于没有深厚数学背景的读者来说,无疑是一剂强心针。这本书让我体会到,即便是最硬核的科学原理,也可以用一种引人入胜的方式来呈现。它教会我的不只是知识本身,更是一种探索科学的乐趣和路径。

评分☆☆☆☆☆

说实话,市面上关于基础化学的书籍汗牛充栋,但大多都陷入了“大而全”的窠臼,什么都想讲,结果什么都没讲透。我选择《工科基础化学》是因为它明确了“工科”的定位,这对我这个目标是成为一名优秀的机械工程师的人来说至关重要。这本书的重点分配非常清晰,它对无机化学和有机化学的篇幅做了精简,将大量的篇幅投入到了化学热力学、电化学以及表面化学这些与现代工程紧密相关的领域。我特别关注了其中关于腐蚀与防护的章节,那里的内容详尽到了可以指导我进行实际的防腐涂层选型。书中不仅分析了电化学腐蚀的机理,还对比了不同缓蚀剂的作用方式,并给出了实际工程案例的参数参考,这比很多专业性更强的腐蚀手册还要直观易懂。对于那些希望快速掌握核心工业化学知识,避免被无关紧要的理论细节拖累的读者来说,这本书无疑是效率最高的选择。它做到了在保证科学严谨性的前提下,实现了知识的“靶向优化”。

评分☆☆☆☆☆

这本《工科基础化学》简直是为我量身定做的,我最近刚接触一些化学基础知识,感觉完全抓不住重点,很多概念混杂在一起,读起来非常吃力。这本书的排版和内容组织方式让我眼前一亮,它没有采用那种枯燥的教科书模式,而是非常注重将理论与实际工程问题联系起来。比如,在讲解酸碱平衡的时候,它不仅仅停留在计算pH值,而是深入分析了在特定工业反应釜中,酸碱度如何影响催化剂的活性和产物的收率。这种“工科思维”的融入,让我这个初学者能迅速理解为什么要学习这些基础知识,它们在实际应用中扮演着怎样的角色。书中对实验操作的描述也极其细致,每一步骤都有图文并茂的解释,甚至连安全注意事项都强调得非常到位,让人感觉像是有一位经验丰富的工程师在身边指导。我尤其欣赏它在材料科学基础方面的切入点,比如如何从化学键的角度去理解金属的延展性和合金的强度,这对我后续学习材料力学有极大的帮助。总的来说,这本书成功地架起了理论化学与实际工程应用之间的桥梁,对于想在工程领域打下扎实化学基础的人来说,是非常值得推荐的入门读物。

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