Materials Selector for Hazardous Chemicals

Materials Selector for Hazardous Chemicals pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Natl Assn of Corrosion
作者:Dillon, C. P. (EDT)/ Pollock, Warren I. (EDT)/ Dillon, C. P./ Materials Technology Institute of the
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:
价格:300
装帧:HRD
isbn号码:9781576980088
丛书系列:
图书标签:
  • 化学品
  • 危险化学品
  • 材料选择
  • 材料兼容性
  • 腐蚀
  • 安全
  • 化学工程
  • 工业安全
  • 化学品处理
  • 材料科学
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具体描述

《高级材料科学与工程概论》 第一部分:现代材料科学的基石 本书旨在为读者提供一个关于现代材料科学与工程领域全面而深入的概览。从宏观的结构与性能关系,到微观层面的原子与电子行为,本书系统地探讨了支撑当代工程技术进步的核心材料理论。我们首先从晶体结构和缺陷理论入手,阐明了材料的微观组织如何决定其宏观力学、电学和热学性能。读者将深入了解位错理论、晶界效应,以及如何通过控制晶体生长过程来优化材料性能。 紧接着,我们将重点介绍相图与热力学原理在材料选择与处理中的关键作用。相平衡、相变动力学,以及吉布斯自由能的概念被用来指导合金设计和热处理工艺的制定。我们详细分析了二元和三元相图的解读方法,并将其应用于实际的金属合金(如钢、铝合金)和陶瓷体系的开发中。 第二部分:结构材料的深度探索 本卷的核心内容聚焦于结构材料——支撑土木、机械、航空航天等关键工业部门的基础。 金属合金: 针对钢铁材料,本书不仅涵盖了传统的碳钢和不锈钢,还深入探讨了高性能镍基高温合金、钛合金以及新型轻质高强铝锂合金的冶金原理和应用挑战。特别辟出一章,专门讨论了疲劳、蠕变和断裂力学的基本概念,这是确保关键结构部件安全服役的理论基础。材料的损伤容限分析和剩余寿命预测方法被详尽阐述。 陶瓷材料: 陶瓷作为一类极端环境下的优选材料,其复杂性要求更精细的理解。本书涵盖了氧化物陶瓷(如氧化铝、氧化锆)、非氧化物陶瓷(如碳化硅、氮化硅)的制备技术,如烧结、热压等。重点关注了陶瓷的脆性本质、增韧机制(如相变增韧、纤维增韧),以及其在耐磨、耐高温和生物相容性应用中的前景。 聚合物材料: 聚合物部分的讨论侧重于高分子结构(线性、支化、网络)与粘弹性行为之间的关系。我们分析了热塑性塑料和热固性树脂的加工特性,并对工程塑料(如聚醚醚酮 PEEK、聚酰亚胺 PI)的耐化学性和热稳定性进行了深入评估。高分子复合材料的界面行为和增强机制也是本章的重点。 第三部分:功能材料的前沿与应用 功能材料是驱动现代电子、能源和信息技术发展的核心。本部分将目光投向了具有特定电、磁、光、热响应特性的材料。 半导体材料: 从硅基材料的掺杂与能带结构入手,扩展到第三代半导体(如 GaN、SiC)在功率电子和高频器件中的应用。详细讨论了半导体薄膜的生长技术,如 MOCVD 和 MBE,以及器件制造中的光刻和刻蚀工艺。 磁性材料: 本章探讨了软磁材料(如铁氧体)和硬磁材料(如稀土永磁体 NdFeB)的磁化过程和磁畴结构。特别关注了在数据存储和电机制造中对高矫顽力和高剩余磁通密度材料的需求。 压电与铁电材料: 压电效应和铁电畴的特性被用来解释换能器、传感器和存储器件的工作原理。我们分析了锆钛酸钡(PZT)等经典材料的性能优化策略。 能源相关材料: 针对可再生能源和储能系统的需求,本书对电池电极材料(锂离子、固态电池)、燃料电池电解质以及光伏电池(晶体硅、钙钛酸盐)的材料挑战进行了深入剖析。 第四部分:材料的制备、加工与表征 材料的性能最终取决于其制备工艺和表征手段。 先进制造技术: 除了传统的铸造、锻造和轧制,本书着重介绍了增材制造(3D 打印)对材料设计和微观结构控制带来的革命性影响,特别是选择性激光熔化(SLM)中存在的残余应力和孔隙率问题。 表面工程: 材料的失效往往始于表面。我们讨论了热喷涂、化学气相沉积(CVD)、离子注入等技术,用以提高材料的耐磨损、耐腐蚀和抗氧化性能。 材料表征技术: 本部分详细介绍了现代材料分析的标准工具。包括 X 射线衍射(XRD)用于晶体结构分析,扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)用于微观形貌和晶格成像,以及原子力显微镜(AFM)和能谱分析(EDS/WDS)在表面化学成分确定中的应用。读者将学会如何通过这些技术构建起“结构-性能”之间的完整联系。 总结与展望 本书的最终目标是培养读者运用跨学科知识,分析复杂工程问题,并能够基于科学原理,理性地选择、设计和改进材料的能力。材料科学正以前所未有的速度发展,本书对生物医学材料(如植入物、组织工程支架)和智能材料(如形状记忆合金、自修复材料)的前沿研究进行了展望,为有志于该领域的读者指明了未来的研究方向。本书结构严谨,内容详实,适合作为高等院校材料科学与工程、机械工程、化学工程专业本科高年级和研究生的教材或参考书。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本《Materials Selector for Hazardous Chemicals》的封面设计倒是挺直白的,那种工业风的深蓝色调,配上清晰的标题,一看就知道是本工具书,面向特定专业人士的。我初次翻开它,期待能找到一些关于化学品兼容性、储存规范的快速查询指南,毕竟在实验室或工业现场,时间就是一切。然而,我很快发现,它似乎更像是一本深度探讨性的参考手册,而非我期望的那种“即查即用”的速查手册。它花了大量的篇幅去解释各种材料科学的基础理论,比如不同聚合物在极端pH值下的微观结构变化,以及金属腐蚀的电化学原理。这对于初入行的技术人员来说,可能有些过于晦涩和理论化了。我希望看到的是一张清晰的图表,告诉我“这种酸对316L不锈钢的影响等级”,但这本书给我的却是长篇大论的电位图和热力学数据,需要读者自己进行复杂的推导和判断。它的结构非常严谨,章节间的逻辑联系紧密得像是一套精密的机械装置,但对于那种需要在紧急情况下快速做出决策的读者来说,这种严谨性反而成了阅读的障碍。我最终只能将它束之高阁,留待有充足时间进行理论复习时再慢慢啃读,它显然不适合放在工作台面上作为“救急”的伴侣。

评分☆☆☆☆☆

从排版和插图来看,这本书显然是为那些拥有高端研究资源和专业背景的读者准备的。印刷质量非常精良,图表都是高分辨率的,色彩还原度极高,这对于分析光谱数据和微观形貌图至关重要。然而,其中大量的图表引用了外部数据库的标准,但并没有提供一个简单易懂的索引来快速定位这些标准原文的意义。我花了不少时间去核对那些看似是行业缩写但并未在正文中充分解释的术语。这本书的语言风格是教科书式的,句子结构复杂,充满了长定语和从句,阅读起来节奏感较慢,需要极高的专注度来消化每一个术语的精确含义。更让我感到有些不便的是,它似乎更侧重于美标(ASTM/ANSI)体系的论述,对于欧标(EN)或亚洲体系的对照信息略显不足,这在跨国合作项目中可能会造成信息上的不对称。总体而言,它更像是一部需要配合专业软件和强大背景知识才能完全消化的“案头参考书”。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书的头几章后,我最大的感受是作者对“危险化学品”的定义和分类体系构建得极其庞大和详尽。它仿佛不仅仅是在讨论“什么材料能装什么化学品”,更像是在构建一套全新的、普适性的风险评估框架。我特别注意到作者在引入“多相流体动力学对密封件的长期影响”这一章节时,引用了大量的流体力学模型和计算流体力学(CFD)的结果。这让我感到惊讶,因为通常的材料选择指南只会简单提及“推荐使用全氟醚橡胶(FFKM)”,而这本书则深入探讨了在湍流条件下,不同流速对FFKM分子链的剪切应力累积效应。这无疑提升了该书的学术深度,但同时也极大地抬高了读者的门槛。如果你只是想知道丙酮在哪些塑料里能安全存放一周,这本书可能会让你感到不知所措,因为它会先带你走一遍从分子到宏观尺度的所有物理化学过程。它对材料老化和疲劳的分析极其透彻,涉及到了非线性动力学,这在我看来已经超出了“材料选择”的范畴,更接近于高级工程材料的寿命预测研究。

评分☆☆☆☆☆

这本书的篇幅之宏大令人望而生畏,它似乎试图将所有可能遇到的关于危险化学品接触材料的问题都囊括其中。我注意到其中有一整个章节专门讨论了在极低湿度和高臭氧浓度环境下,弹性体材料的动态脆性转变机制。这个细节的深入程度是极其罕见的,表明作者的研究范围横跨了材料力学、表面化学乃至环境工程。但是,这种百科全书式的包罗万象也带来了阅读上的分散感。当你试图寻找关于特定浓度的硫酸对聚丙烯(PP)的短期影响时,你可能需要在厚厚的索引中穿梭,最后发现这部分内容被嵌入在一个关于“热塑性材料在间歇性接触下的蠕变模型”的长篇论述中,而不是一个独立的、易于定位的表格里。这本书的结构更像是学术论文的合集,而非为工程应用优化的手册。对于那些主要关注特定化学品和特定材料的短期操作指南的读者来说,这本书的广度反而稀释了其核心实用性,显得过于“学术化”了。

评分☆☆☆☆☆

我尝试将这本书用于一个实际的工程案例——设计一个新型溶剂回收系统中的耐腐蚀泵体。我本以为这本书会直接给出不同合金或复合材料在特定温度和压力下的性能矩阵。然而,这本书没有提供现成的矩阵,而是提供了一套“决策树”的构建方法论。作者强调,任何材料选择都必须基于其在特定工况下的“环境敏感性因子”进行动态评估,而不是静态对比。这种哲学层面的引导固然深刻,但在实际工程项目紧迫的时间线上,我更需要一个明确的“A或B”的建议。这本书迫使读者去理解“为什么”某个材料会失败,而不是直接告知“哪个”材料不会失败。它更像是一本关于“如何思考腐蚀问题”的专著,而不是一本“化学品兼容性速查手册”。它的价值在于培养读者的批判性思维,但这要求读者本身已经具备相当的材料科学基础,否则,这些深刻的洞见反而会因为缺乏理解的阶梯而变成难以触及的高论。

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