电镀手册

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出版者:国防工业
作者:张允诚等
出品人:
页数:1165
译者:
出版时间:2007-1
价格:158.00元
装帧:
isbn号码:9787118047677
丛书系列:
图书标签:
  • 电镀
  • 电镀工具书
  • 工艺
  • 工业
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具体描述

《电镀手册》(精装)共十三篇。主要内容包括:基本概念与基础知识,电镀前处理工艺,电镀单金属,电镀合金,特殊材料的电镀,特种镀层、镀覆技术和工艺,化学镀,金属及合金着色、染色和镀层/涂层组合工艺,金属转化膜工艺,镀层与镀液性能测试,电镀溶液与电镀废水的分析方法,电镀设备,电镀车间技术改造设计等。本手册荟萃了21世纪国内外先进的电镀工艺、材料、工艺装备,具有先进性、实用性、可靠性、广泛性。

《现代材料科学与工程基础》内容简介 一、本书定位与目标读者 《现代材料科学与工程基础》是一部系统阐述当代材料领域核心理论、前沿技术与工程应用的综合性教材与参考专著。本书旨在为材料科学与工程、机械工程、化学工程、物理学、冶金学等相关专业的本科生、研究生提供扎实的理论基础和广阔的视野。同时,它也是从事材料研发、生产制造、质量控制及技术管理的工程师和科研人员的理想参考读物。 本书的编写遵循“基础性、前沿性、应用性”相结合的原则,力求在深度和广度上达到平衡,使读者不仅理解材料的微观结构与宏观性能之间的内在联系,更能掌握现代材料设计与工程化的基本方法和思维。 二、核心内容结构与章节概述 本书共分为六大部分,二十个章节,内容覆盖了从原子尺度到宏观工程应用的全过程。 第一部分:材料科学基础(微观结构与热力学) 第1章:材料科学导论与分类 本章首先界定材料科学的范畴、研究方法和发展历程,强调材料在现代工程中的核心地位。随后,详细介绍材料的四大基本类别——金属材料、陶瓷材料、高分子材料和复合材料的定义、特点及其应用领域。 第2章:原子结构与化学键 深入探讨原子内部的电子排布规律,特别是价电子对材料性能的影响。系统阐述离子键、共价键、金属键和范德华力等基本化学键的形成机理、能量特征及其对晶体结构和宏观力学性能的决定性作用。 第3章:晶体结构与晶体缺陷 详细介绍晶体学的基本概念,包括晶胞、晶带轴和布拉维点阵。重点解析体心立方(BCC)、面心立方(FCC)和六方紧密堆积(HCP)等常见金属晶体结构,并结合X射线衍射(XRD)分析方法。同时,系统论述点缺陷(空位、间隙原子)、线缺陷(位错)和面缺陷(晶界)的形成、运动规律及其对材料塑性和强度的影响。 第4章:材料的热力学与相图 从统计热力学和平衡态原理出发,引入吉布斯自由能的概念,解释相变的驱动力。详尽讲解单组分和二元合金相图的解读方法,包括勒夏特列原理、杠杆原理的应用。重点分析共晶、共析反应以及固溶体的形成条件,为后续的热处理设计奠定理论基础。 第二部分:材料的形变、断裂与性能(宏观力学行为) 第5章:塑性形变机理 深入剖析金属材料的塑性变形机制,重点围绕位错的产生、滑移和交滑移展开。阐述加工硬化(应变强化)的微观本质,并介绍晶粒细化(如 Hall-Petch 关系)对强度的提升效应。 第6章:材料的粘弹性与粘塑性 针对高分子材料和高温金属材料的特殊行为,本章引入粘弹性理论,包括蠕变(Creep)和应力松弛现象。利用麦克斯韦模型和开尔文-Voigt 模型描述时间-温度依赖性,并介绍朗金-雷诺兹粘塑性模型。 第7章:材料的断裂力学 本章聚焦于材料失效的宏观描述。区别韧性断裂和脆性断裂的特征。详细介绍应力集中理论、Griffith 裂纹扩展准则以及线性弹性断裂力学(LEFM)中的应力强度因子($K_{IC}$)。探讨疲劳(Fatigue)的起源、S-N 曲线分析以及低周/高周疲劳的差异。 第8章:材料的表面工程与摩擦磨损 讨论材料在服役环境下的表面失效问题。分析摩擦学的三大要素,介绍磨损的类型(磨粒磨损、粘着磨损、腐蚀磨损)。强调表面改性技术对提高耐磨性和抗疲劳性的重要性。 第三部分:金属材料与热处理工艺 第9章:铁碳合金与钢的热处理 本书的核心章节之一。详细解析碳在铁中的溶解行为。系统讲解退火、正火、淬火和回火(包括等温转变和连续冷却转变图,TTT/CCT 曲线)的工艺流程、微观组织演变和最终性能。重点分析淬火应力与变形控制。 第10章:合金钢与不锈钢 介绍合金元素(如 Mn, Cr, Ni, Mo, V)对钢性能的影响机制。分类讨论低合金钢、高强度低合金钢(HSLA)以及工具钢的特性。深入剖析各类不锈钢(奥氏体、铁素体、马氏体、双相钢)的耐腐蚀机理和相变行为。 第11章:铝、铜及其他有色金属合金 关注轻质高强度的关键工程材料。详细介绍铝合金(如 2xxx, 6xxx, 7xxx 系列)的时效硬化机制。阐述铜合金的强化途径及其在导电、导热领域的应用。简要介绍钛合金和镁合金的特殊冶金特性。 第四部分:陶瓷与高分子材料 第12章:结构陶瓷的制备与性能 介绍氧化物陶瓷(如 Al₂O₃, ZrO₂)和非氧化物陶瓷(如 SiC, Si₃N₄)的粉体制备技术。重点分析陶瓷的烧结过程和微观结构控制。讨论陶瓷的室温和高温力学性能,以及其本征的脆性特点。 第13章:功能陶瓷与电子陶瓷 探讨陶瓷材料在能源、信息和传感领域的应用。深入介绍铁电性、压电性、半导体陶瓷(如 ZnO, BaTiO₃)的工作原理及其器件化。 第14章:高分子材料基础 介绍聚合反应的类型(加聚与缩聚)。阐述高分子的微观结构(链构型、分子量分布)与宏观性能(玻璃化转变温度 $T_g$, 熔点 $T_m$)之间的关系。 第15章:高分子材料的加工与老化 讨论挤出、注塑等常用成型工艺。分析高分子材料的热老化、光氧化和溶胀等环境敏感性,以及抗老化稳定剂的应用。 第五部分:复合材料与智能材料 第16章:先进复合材料设计原理 定义复合材料的组成(基体与增强体)。阐述纤维增强复合材料(FRC)和颗粒增强复合材料(PRC)的力学性能预测模型,包括各向异性行为的分析。 第17章:先进复合材料的制造技术 重点介绍层压工艺、树脂传递模塑(RTM)和纤维缠绕技术。对碳纤维增强环氧树脂(CFRP)和玻璃纤维增强塑料(GFRP)的应用案例进行深入分析。 第18章:智能材料与结构 介绍具有感知、响应和执行功能的材料体系。详细阐述压电材料、形状记忆合金(SMA)的工作原理及其在阻尼和自修复结构中的应用潜力。 第六部分:材料的服役环境与性能评价 第19章:材料的腐蚀与防护 从电化学角度分析金属的氧化还原反应机制。详述点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂(SCC)。系统介绍阴极保护、牺牲阳极保护和缓蚀剂的使用方法。 第20章:材料的无损检测与表征技术 介绍用于材料结构与性能分析的现代表征手段。重点涵盖扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)在微观形貌和晶体结构分析中的应用。同时介绍超声波、声发射等无损检测(NDT)技术在工程安全评估中的作用。 三、本书特色 1. 强调跨学科融合: 将物理化学、固体物理、力学和工程设计紧密结合,构建完整的知识体系。 2. 注重工程案例: 每一章节都配有真实工业案例分析,将理论知识转化为解决实际工程问题的能力。 3. 引入前沿进展: 适度融入纳米材料、增材制造(3D 打印)对传统材料学的影响,保持内容的时代性。 通过对以上六大板块、二十个章节的系统学习,读者将能熟练掌握现代工程材料的选材、设计、加工和失效分析能力,为未来在高端制造业和基础科学研究中发挥作用打下坚实基础。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的阅读体验是一种循序渐进的“顿悟”过程。它没有刻意去拔高自己,而是用一种非常朴素、近乎口语化的方式,将复杂的电化学现象一层层剥开。我特别欣赏作者在解释电沉积过程中的“成核与生长”机制时所使用的比喻——将电极表面比作一片正在被开发的土地,不同的离子就像不同的建设队,它们的协作和竞争决定了最终建筑物的形态。这种形象化的描述,瞬间打通了理论与实践之间的壁垒。对于那些在实验室里进行基础研究的学者而言,这本书提供了扎实的工业应用背景,帮助他们理解基础理论如何转化为可量产的技术。而对于车间的操作人员来说,它则提供了一个提升思维层次的平台,让他们从“执行者”转变为“优化者”。此外,书中对于参数敏感度的分析极其精妙。它会用图表清晰地展示,当温度波动±1℃或电流密度变化±5%时,镀层微观结构会如何发生质变,这种量化分析极大地提高了决策的科学性。总而言之,这本书的价值在于它成功地搭建了一座桥梁,连接了冰冷的物理化学定律和火热的工业生产现实,是一部真正的“工人阶级的圣经”,也是科研人员不可多得的实践指南。

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坦率地说,拿到这本书时,我略有些担忧,因为市面上很多“手册”最终都沦为理论的堆砌,实操性不强。然而,这本书彻底颠覆了我的这种刻板印象。它的章节安排简直是为工厂车间量身定制的。比如,它关于“异常现象快速诊断”的部分,简直是教科书级别的应急指南。书中采用了大量“如果出现X现象,请检查Y参数,并尝试Z调整”的格式,极其高效和实用。我特别喜欢它引入的“工艺窗口”概念,它清晰地划定了不同参数组合下可以接受的性能范围,这对于追求稳定批次生产的企业来说,是控制风险的利器。而且,书中对不同行业标准的引用也非常及时和全面,无论是汽车行业对耐腐蚀性的苛刻要求,还是电子行业对精密镀层厚度的控制,都有对应的标准和实施细则作为支撑。这种跨行业的兼容性,让这本书的受众面大大拓宽。即便是像我这样专注于某一特定领域的工程师,也能通过了解其他领域的先进做法,反哺自己的工作流程。书中的插图不再是简单的示意图,而是很多真实运行中的设备剖面图,甚至标注了易损件的更换周期建议,这种近乎于“手把手教学”的实在感,是其他任何理论著作无法比拟的。

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这本书给我的最大感受是其前瞻性和对可持续发展的重视。在当前全球对环保法规日益严格的大背景下,很多传统工艺正面临被淘汰的风险。而这本手册并未回避这一挑战,反而将其视为创新的驱动力。书中专门辟出了一大块篇幅,详细介绍了无氰镀金、三价铬替代六价铬等“绿色”工艺的最新进展。它不仅阐述了化学替代的路径,还深入探讨了废水废渣的资源化处理方案,这一点非常难得。很多老旧的参考书对环保问题往往一带而过,但这本书却将其提升到了战略高度。例如,在分析某项新工艺时,它不仅计算了沉积速率和硬度,还同步评估了其在整个生命周期内的环境足迹(LCA),这在行业内是非常先进的思维方式。此外,作者对未来趋势的预判也非常精准。书中对纳米级镀层、选择性沉积技术(如激光辅助电镀)的探讨,虽然目前还处于研究阶段,但已为我们指明了未来十年技术发展的方向。阅读这些内容,让人感到手中的工具书并非是僵化的过去记录,而是一张通往未来的导航图。它鼓励读者不仅要解决眼下的问题,更要思考如何构建一个更清洁、更高效的电镀未来。

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这本书的封面设计得非常吸引人,那种复古的、略带磨损的质感,让人联想到一本经历过岁月洗礼的权威参考书。内页的纸张质量也相当不错,印刷清晰,即使是那些复杂的化学结构图和设备流程图,也看得非常清楚,这对于需要频繁查阅的专业人士来说简直是福音。我尤其欣赏它的排版风格,虽然内容专业性极强,但整体布局却毫不拖沓,主次分明。比如,在介绍某些关键电镀工艺的章节中,作者巧妙地使用了加粗的标题和简洁的图示来引导读者的注意力,避免了信息过载带来的阅读疲劳。它不像很多技术书籍那样堆砌术语,而是力求用最直白的语言阐述深奥的原理。当然,作为一本面向实际操作的书籍,它在细节处理上的用心程度可见一斑。我翻阅了其中关于镍电镀的部分,里面的故障排除指南简直是“救命稻草”,它不仅指出了可能出现的问题,还提供了多重解决方案,并且清晰地标注了每种方案的适用条件和潜在风险。这种详尽程度,让初学者也能快速上手,而资深工程师也能从中找到优化现有流程的灵感。这本书的结构逻辑性极强,从基础的电化学理论铺陈开来,逐步深入到各种金属的特殊处理工艺,最后以质量控制和环保法规作为收尾,形成了一个完整的知识闭环,让人读完之后有一种胸有成竹的感觉。

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这本手册的价值,我认为在于它提供了一个极其广阔且深入的视野,远超出了我预期的技术指导范畴。我原以为它会局限于操作步骤的罗列,但事实证明,它更像是一部工业史诗。作者在描述每一种镀层(比如镀铬和镀锌)的演变过程中,都融入了对材料科学突破性的见解。比如,在讨论现代硬质镀铬替代技术时,书中并没有简单地推荐某种新材料,而是溯源到其晶格结构和界面张力的物理学基础,这使得读者不仅知道“怎么做”,更能深刻理解“为什么这么做”。更令人称道的是,它对设备选型的考量。在介绍整套电镀线的搭建时,书中详细对比了不同类型的整流器、过滤系统乃至温控单元的优劣,分析维度涵盖了能耗效率、维护成本和长期可靠性,这种商业和工程结合的视角,对于管理层或项目决策者来说,价值无可估量。我曾遇到一个关于镀层附着力不佳的问题,翻阅了数本其他资料都束手无策,最后在这本书的一个小小的脚注中找到了关键——原来是前处理阶段的水洗速率和离子残留程度被严重低估了。这种对细节的执着挖掘,体现了作者深厚的行业积累和严谨的治学态度。这本书绝非是一本轻易翻阅的书,它要求读者沉下心来,甚至需要准备笔和纸,去推演其中的公式和图表,但所获得的回报是实实在在的专业自信。

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非常棒的电镀工具书,内容丰富,包罗万象。包含电镀基础理论,电镀前处理,单金属电镀,合金电镀,特殊材料的电镀等等。

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