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出版者:水利水電

作者:李景祿

出品人:

頁數:288

译者:

出版時間:2008-2

價格:36.00元

裝幀:

isbn號碼:9787508451831

叢書系列:

圖書標籤:

• 高電壓
• 電力係統
• 絕緣技術
• 放電現象
• 電暈
• 電場分析
• 測試技術
• 絕緣材料
• 電氣設備
• 高壓試驗

好的，以下是一份為您量身定製的，不包含《高電壓技術》內容的圖書簡介。 --- 現代材料科學與工程前沿：從微觀結構到宏觀性能的深度解析 書籍信息 書名： 現代材料科學與工程前沿：從微觀結構到宏觀性能的深度解析 作者： 知名材料學傢/資深工程師團隊 齣版年份： 2024年 頁數： 約1200頁 目標讀者： 材料科學與工程專業本科高年級學生、研究生、科研人員、新材料研發工程師、高級製造業技術人員。 --- 內容提要：跨越世紀的材料革命 在二十一世紀的科技浪潮中，材料是驅動一切創新的核心。無論是航空航天、新能源、生物醫學還是信息技術，其性能的突破無不依賴於對物質構成、結構及其行為的深刻理解。本書《現代材料科學與工程前沿》並非傳統意義上對基礎理論的機械重復，而是一部聚焦於前沿科學發現、跨學科融閤與顛覆性工程應用的深度參考巨著。 本書的核心目標是搭建一座堅實的橋梁，連接最精密的原子尺度理解與最復雜宏觀應用需求之間的鴻溝。我們摒棄瞭對電力係統或電磁兼容等傳統高電壓議題的冗餘敘述，而是將全部篇幅傾注於新興功能材料的理性設計、先進錶徵技術的發展，以及如何通過精確控製材料的微觀形貌（晶界、缺陷、相變）來調控其力學、熱學、光學乃至催化性能。 全書結構嚴謹，分為六大核心模塊，層層遞進，確保讀者不僅知其然，更能知其所以然。 --- 模塊一：原子尺度下的結構調控與設計原理（約250頁） 本模塊是全書的理論基石，側重於計算材料學和高通量篩選方法在材料設計中的應用。 第一章：第一性原理計算在材料特性預測中的深化應用： 詳細闡述密度泛函理論（DFT）在預測閤金相圖、缺陷能級、以及界麵電子結構方麵的最新進展。重點探討如何利用高精度計算來指導實驗閤成，而非僅僅是事後驗證。 第二章：晶體缺陷工程與固態擴散動力學： 深入剖析點缺陷、位錯和層錯在非電學功能材料（如高溫超導和固態電池電解質）中傳輸行為的影響。引入非平衡態熱力學模型來描述快速熱處理過程中的原子遷移規律。 第三章：復雜多相材料的界麵科學： 界麵是控製材料性能的關鍵所在。本章聚焦於不同晶體取嚮、晶格失配度對界麵能、界麵能壘及界麵反應動力學的影響，特彆關注金屬-陶瓷復閤材料和多層薄膜中的應力耦閤機製。 --- 模塊二：先進結構材料的韌性與疲勞機製（約200頁） 本部分完全聚焦於力學性能的提升，特彆是針對極端服役環境的需求。 第四章：超高強度鋼與輕質閤金的微觀組織設計： 探討馬氏體/貝氏體相變控製、析齣相強化（如析齣相的尺寸分布和形態學控製）在提升高比強度方麵的最新成果。對比鋁鋰閤金、鎂閤金和先進高熵閤金（HEA）的疲勞裂紋萌生與擴展行為。 第五章：增材製造（3D打印）金屬製件的各嚮異性與殘餘應力控製： 深入分析激光選區熔化（SLM）和電子束熔化（EBM）過程中凝固速率梯度導緻的微觀結構異質性，以及如何通過優化掃描策略和後處理熱循環來減輕有害殘餘應力，提升宏觀力學一緻性。 --- 模塊三：能源轉換與存儲材料（約300頁） 本模塊是本書麵嚮未來工業革命的核心內容，不涉及電網側的高壓傳輸問題，而是集中在材料本身的功能性。 第六章：下一代鋰離子電池正負極材料的界麵化學： 重點分析固態電解質界麵（SEI）和電極/電解質界麵（CEI）的動態演化。探討富鋰錳基、鎳鈷錳三元材料的結構穩定性與循環壽命的內在關聯，以及矽基負極的體積膨脹抑製策略。 第七章：光催化與光電轉換材料的能帶工程： 詳述鈣鈦礦太陽能電池（PSC）的缺陷鈍化技術、載流子遷移率優化，以及如何利用錶麵修飾和維度控製（如2D/3D異質結）來提升光電轉換效率和長期穩定性。 第八章：固態氧化物燃料電池（SOFC）與電解槽的關鍵電解質材料： 關注高性能電解質（如摻雜氧化鋯、鑭係材料）的離子電導率與微觀孔隙率、晶界結構之間的定量關係，以及電極/電解質三相界麵的催化活性設計。 --- 模塊四：先進功能陶瓷與復閤材料（約250頁） 本部分關注在極端溫度、腐蝕環境下，以及特定電磁屏蔽需求下的材料應用。 第九章：耐高溫與抗氧化塗層技術： 深入研究熱障塗層（TBCs）中氧化鋯穩定相的轉變機製，以及對熱循環壽命的影響。重點介紹稀土鋯酸鹽在超音速燃燒室中的應用挑戰。 第十章：智能響應材料與自修復機製： 探討形狀記憶閤金（SMA）的超彈性行為與雙穩態轉變，以及自修復聚閤物和陶瓷基復閤材料中微膠囊破裂與反應的動力學模型。 第十一章：電磁屏蔽材料的結構設計與性能評估： 聚焦於如何通過構建具有特定導電網絡和介電常數的復閤結構（如導電填料的滲透率模型），以實現寬頻帶、輕量化的電磁波吸收與反射屏蔽，完全脫離輸電係統範疇。 --- 模塊五：生物材料與組織工程（約100頁） 該模塊展示瞭材料科學在生命科學領域的交叉滲透。 第十二章：生物相容性與可降解高分子材料： 討論聚乳酸、聚己內酯等材料的體內降解速率控製，以及錶麵親疏水性對細胞黏附與分化的影響。 第十三章：骨科植入物錶麵處理技術： 重點分析鈦閤金和鈷鉻閤金植入錶麵的微納結構化處理（如微弧氧化、激光微雕刻），以促進骨整閤（Osseointegration）。 --- 模塊六：先進錶徵技術與數據科學（約100頁） 本書的收官部分強調瞭現代材料研究的手段革新。 第十四章：同步輻射與中子散射技術在原位錶徵中的應用： 如何利用高能X射綫和中子束流對材料在實際工作條件下（如高應力、高溫、電化學循環中）的實時結構變化進行追蹤，例如原位衍射和吸收譜分析。 第十五章：人工智能輔助材料發現與性能預測： 介紹如何構建和應用機器學習模型（如高斯過程迴歸、深度學習網絡）來加速新型催化劑、高熵閤金的篩選過程，實現“數據驅動”的材料科學研究範式轉變。 --- 總結 《現代材料科學與工程前沿》是一部麵嚮未來的工具書，它全麵覆蓋瞭當前材料科學領域最熱門、最具突破性的研究方嚮。本書結構清晰，論述深入，充分結閤瞭前沿的計算模擬、精密的實驗錶徵與顛覆性的工程應用案例，旨在為讀者提供一套完整的、聚焦於功能與結構性能耦閤的知識體係，助力其在各自的研究和工程領域取得實質性進展。本書不涉及任何關於電能的産生、傳輸、分配或係統安全的深入討論，而是將焦點堅定地鎖定在材料本身的內在屬性及其跨領域應用潛力之上。 ---

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作為一名對新能源領域充滿好奇的愛好者，我一直想深入瞭解其中的關鍵技術。《高電壓技術》這本書雖然書名聽起來有些專業，但我發現它在介紹儲能係統和電動汽車充電技術時，也有著相當的篇幅和深度。書中關於高壓直流輸電（HVDC）技術在連接不同電網、遠距離輸送電力方麵的優勢，以及其核心控製策略的解析，讓我對未來電網的發展有瞭更清晰的認識。特彆是對柔性直流輸電（MMC-HVDC）的介紹，其拓撲結構、控製原理以及在提高係統穩定性方麵的作用，都進行瞭非常詳盡的說明，並且用圖錶清晰地展示瞭其與傳統HVDC的區彆。此外，書中關於高壓開關設備在應對新能源接入帶來的電網波動時的作用，以及不同類型高壓斷路器的優缺點分析，也讓我覺得非常有啓發性。我尤其關注的是書中對電動汽車充電樁在高電壓技術支持下的安全性考慮，包括對絕緣設計、漏電保護等方麵的要求，這些內容對於理解未來智能化電網和新能源交通的發展至關重要，也讓我看到瞭高電壓技術在日常生活中的實際應用，不再僅僅是遙不可及的工業概念，而是與我們的生活息息相關。

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我對雷電防護技術一直非常感興趣，這本書中關於雷擊過電壓的防護章節，簡直是我一直在尋找的寶藏。書中詳細介紹瞭雷電的形成機理、雷電的特點以及雷電對高壓電力設備可能造成的危害，包括直接雷擊和感應雷擊産生的過電壓。作者從電磁脈衝（EMP）的産生和傳播角度，解釋瞭雷電對設備絕緣的衝擊過程，並給齣瞭詳細的數學模型和計算方法。更令我驚喜的是，書中對各種雷電防護措施的闡述，從避雷器的原理、選型、安裝，到接地係統的設計、優化，再到屏蔽和等電位聯結的應用，都進行瞭全麵而深入的講解。書中對不同類型避雷器的特性麯綫分析，以及其在高壓係統中的具體應用場景，都非常有價值。我特彆欣賞的是，作者在介紹理論的同時，也結閤瞭大量的工程實例，比如在輸電綫路、變電站以及發電廠等不同場景下的雷電防護設計方案，這些都為實際工程應用提供瞭寶貴的參考。讀完這部分內容，我對如何有效抵禦雷擊帶來的破壞有瞭更係統、更深刻的認識，也讓我更加敬畏大自然的力量，以及人類在技術上為應對這種力量所做的努力。

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這本書的裝幀設計本身就透著一股嚴謹的氣息，厚實的書頁、清晰的排版，讓人一眼就能感受到其內容的分量。我拿到手後，迫不及待地翻閱起來，尤其是對其中關於絕緣材料的章節，印象尤為深刻。作者深入淺齣地介紹瞭不同種類絕緣材料的物理化學特性，以及它們在高電壓環境下的擊穿機理。書中對復閤絕緣材料的講解尤其細緻，通過大量的實驗數據和理論分析，揭示瞭其優越的性能和在現代電力設備中的應用前景。我特彆欣賞的是，作者並沒有止步於理論的闡述，而是結閤瞭實際工程案例，比如高壓輸電綫路塔的絕緣子選型，或是變壓器中的油紙絕緣係統的設計優化，這些都讓原本抽象的理論變得生動起來，也讓我對高電壓技術在實際運行中的復雜性和挑戰有瞭更直觀的認識。其中對局部放電的診斷和監測技術也進行瞭詳細的介紹，這對於保證電力設備的安全穩定運行至關重要，書中列舉的幾種先進的監測手段，如超聲波法、射頻放電法等，都配有原理圖和實際應用案例，讓人讀來受益匪淺，感覺自己仿佛也置身於一個高壓試驗現場，親身體驗著這些技術的魅力。

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這本書的章節劃分非常有邏輯性，尤其是在關於電磁兼容性（EMC）的部分，讓我茅塞頓開。在高電壓試驗室中，強烈的電磁乾擾是一個普遍存在的問題，而書中對EMC的係統性論述，為理解和解決這一難題提供瞭理論基礎。作者從電磁場的産生、傳播機理齣發，詳細闡述瞭在高電壓設備運行過程中可能産生的各種電磁乾擾源，比如電暈放電、高壓電弧等，並分析瞭它們對周圍設備和環境的影響。更重要的是，書中提供瞭多種抑製和防護EMC的有效措施，包括屏蔽技術、接地技術、濾波技術以及閤理的設備布局設計等。我特彆喜歡的是書中通過大量實際案例，比如如何設計一個低EMC輻射的高壓試驗平颱，或是如何對高壓變壓器進行EMC優化，這些都極具參考價值。書中的一些圖示，比如電磁場屏蔽層的模型，或是電磁乾擾的傳播路徑分析圖，都非常直觀，能夠幫助讀者迅速抓住問題的本質。這部分內容的學習，不僅讓我對高壓技術的工程實踐有瞭更深入的理解，也讓我認識到在進行高電壓相關的項目時，EMC設計是不可忽視的重要環節，其重要性甚至不亞於電氣性能本身。

评分☆☆☆☆☆

我一直對高電壓在科學研究中的應用感到好奇，這本書中關於高電壓技術在材料科學和物理學領域的一些應用，讓我眼前一亮。書中探討瞭高電壓在加速器技術中的作用，比如用於粒子加速器的電源係統設計，以及高電壓脈衝技術在材料改性、錶麵處理方麵的應用。我特彆關注的是關於脈衝高電壓技術在引發材料相變、誘導化學反應方麵的潛力，書中列舉瞭利用強脈衝電場對半導體材料進行退火處理，或是利用高壓放電等離子體技術閤成新型納米材料的案例。這些應用場景的介紹，讓我看到瞭高電壓技術在推動基礎科學研究和新材料開發方麵的巨大潛力。書中對這些技術的原理、實驗裝置以及預期效果都進行瞭詳細的描述，並且配有相關的學術文獻引用，這使得內容更加嚴謹和可信。讀完這部分，我感覺這本書不僅僅是一本關於電力工程的書，它還觸及到瞭更廣闊的科學前沿，為我打開瞭新的視野，讓我對高電壓技術在未來科學技術發展中的作用有瞭更宏大的想象。

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