Chemical Process Industries

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出版者:Mcgraw-Hill Book Co.
作者:randolph shreve
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1967-01-01
价格:0
装帧:Hardcover
isbn号码:9780070571433
丛书系列:
图书标签:
  • 化学工业
  • 化工过程
  • 过程工程
  • 化学反应工程
  • 分离工程
  • 过程控制
  • 工业化学
  • 化工设备
  • 化工原理
  • 传热传质
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具体描述

好的,这是一本名为《现代材料科学前沿进展》的图书简介: 现代材料科学前沿进展 ——探索原子尺度下的功能实现与宏观性能调控 图书概述 《现代材料科学前沿进展》是一部全面深入探讨当代材料科学研究热点、理论基础与新兴应用领域的权威著作。本书旨在为材料学、化学、物理学以及相关工程技术领域的科研人员、研究生和高级技术人员提供一个广阔的知识平台,用以理解和掌握从基础理论到尖端器件制造的完整技术链条。本书摒弃传统材料教材的静态分类方法,聚焦于材料设计、合成、表征与性能调控之间的动态关联,强调跨学科交叉融合的创新视角。 全书结构严谨,逻辑清晰,内容涵盖了当前材料科学领域最具活力和突破性的方向,包括但不限于新型能源材料、智能响应材料、先进结构复合材料以及生物医用材料的最新进展。我们力求通过详实的案例分析和前沿的实验数据,揭示材料在原子、纳米尺度下的构效关系,并将其转化为可实现的高性能宏观应用。 核心内容深度解析 本书共分为六大部分,系统地构建了现代材料科学的研究框架: 第一部分:基础理论的深化与拓展 本部分着重于材料科学基石理论的最新发展与应用。 第一章:计算材料学的新范式 详细阐述了密度泛函理论(DFT)在预测复杂合金结构稳定性和电子性能方面的最新算法优化,以及基于机器学习(ML)和高通量计算(HTC)的材料信息学(Materials Informatics)如何加速新材料的筛选过程。特别讨论了如何在有限的计算资源下,精确模拟晶界、缺陷等复杂微观结构对宏观力学性能的影响。 第二章:缺陷工程与本征性能的调控 深入剖析了点缺陷、位错和晶界在半导体、催化剂和储能材料中的关键作用。重点讨论了“活性位点”的设计策略,如何通过精确引入或消除特定缺陷,实现对材料光电转换效率、催化活性和离子迁移率的定向增强。 第二部分:能源转换与存储材料的突破 该部分聚焦于全球能源转型需求下的关键材料创新。 第三章:下一代电池技术的核心材料 全面回顾了锂离子电池正极材料(如高镍三元、富锂锰基)的结构稳定性挑战及其界面管理技术。深入探讨了固态电解质材料(如硫化物、氧化物和聚合物)的离子电导率优化,以及锂金属负极界面副反应的抑制策略。此外,对钠离子、钾离子等后锂技术也进行了前瞻性分析。 第四章:光伏与光催化材料的效率边界 详细分析了钙钛矿太阳能电池(PSCs)的长期稳定性和大面积制备工艺。讨论了新型无铅钙钛矿结构的选择与性能平衡。在光催化方面,重点介绍了异质结结构(如Z型、Type-II)在提升可见光驱动的水分解和二氧化碳还原效率中的作用机理。 第三部分:先进结构与功能复合材料 本部分关注如何通过界面设计,赋予材料超越其组分本身的优异性能。 第五章:纳米增强复合材料的界面控制 系统阐述了碳纳米管、石墨烯和纳米纤维在金属基、陶瓷基和聚合物基复合材料中的分散、取向与界面应力传递机制。内容包括原位聚合、熔融插层等先进制备技术,以及如何利用界面化学键合实现超高韧性和抗疲劳性能的协同提升。 第六章:增材制造(3D打印)中的材料定制 探讨了针对选择性激光熔化(SLM)、电子束熔化(EBM)等增材制造工艺对材料微结构的影响,特别是快速凝固过程导致的非平衡态组织和梯度材料的形成。分析了如何通过粉末冶金和热处理策略,消除打印过程中的残余应力和孔隙率。 第四部分:智能与自适应材料系统 本部分关注材料对外场刺激的响应能力及其在传感、驱动和信息存储中的应用。 第七章:多铁性材料与耦合效应 深入解析了磁电、电热等多场耦合效应的物理本质,重点介绍了铁电体与铁磁体复合材料的设计原则,以及如何利用应力、电场和磁场之间的协同作用,实现高灵敏度的磁场传感和非易失性存储器(FeRAM/MRAM)的性能突破。 第八章:形状记忆与可逆变形材料 详细描述了镍钛合金、聚合物网络等形状记忆材料的超弹性、应力诱导相变机制。研究重点放在了热/光/电驱动下的快速响应与循环稳定性提升,以及在柔性电子和软体机器人中的应用潜力。 第五部分:生物材料与组织工程 本部分探讨了材料科学如何服务于生命科学和医学领域。 第九章:生物相容性与可降解材料设计 系统介绍了用于植入物、药物载体和组织支架的聚合物、陶瓷和金属材料的选择标准。重点阐述了材料降解速率与生物活性分子释放动力学的精确调控,以及如何通过表面功能化技术诱导细胞特异性粘附和分化。 第十章:生物电子学界面材料 讨论了用于神经接口、生物传感器和可穿戴电子设备的柔性、可拉伸导电材料的开发。分析了电极材料的生物电化学稳定性、低阻抗接触技术,以及在活体环境中的长期工作可靠性问题。 第六部分:先进表征技术与数据驱动 本部分总结了支撑材料科学前沿研究的关键实验手段。 第十一章:同步辐射与球差校正电镜的应用 重点介绍了高亮度同步辐射光源在原位(In-situ)/非原位(Operando)研究电池充放电、催化反应过程中的结构演化。阐述了球差校正透射电镜(STEM)如何实现对亚埃级晶格畸变和原子尺度缺陷的精确成像与谱学分析。 第十二章:数据挖掘与材料性能预测 探讨了如何构建高质量的材料数据集(Materials Genome Initiative理念),以及如何运用深度学习模型(如图神经网络GNNs)从海量实验数据中提炼规律,加速新材料的逆向设计流程。 本书特色 1. 前沿性与广度兼顾: 紧跟国际材料研究的最新热点,涵盖了从原子尺度理论到实际工程应用的完整链条。 2. 强调交叉学科融合: 深度整合了化学热力学、凝聚态物理、固体力学与生物工程的知识体系。 3. 案例驱动的阐述: 每一章节均配有近年来最具影响力的突破性研究案例作为支撑,便于读者理解理论到实践的转化过程。 《现代材料科学前沿进展》不仅是一本教材,更是未来材料创新者们探索未知领域的宝贵工具书。

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读后感

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用户评价

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我不得不承认,这本《Chemical Process Industries》在很多方面都超出了我的预期。它并非那种枯燥乏味的理论堆砌,而是像一位经验丰富的工程师在向你传授他的毕生绝学。书中对能源在化学工业中的角色进行了非常透彻的分析,特别是在论述能源效率和可持续发展方面,给我留下了深刻的印象。我一直对化工领域的环保问题感到担忧,而这本书在这方面的内容,比如废弃物处理、绿色化学原则的应用,让我看到了解决这些问题的可行途径。作者在介绍各种化学品生产工艺时,总是能将基础科学原理与实际工业应用巧妙地结合起来,例如在讨论聚合物生产时,他不仅解释了聚合反应的机理,还深入剖析了不同聚合方法的优劣以及对产品性能的影响。我尤其喜欢其中关于精细化工的章节,它详细阐述了医药、农药、染料等高附加值产品的生产过程,以及如何通过精确的工艺控制来满足严格的产品质量要求。书中还涉及了过程模拟和优化工具的应用,这让我认识到现代化工生产离不开先进的计算技术。整本书的结构清晰,逻辑严谨,语言流畅,即使是对于初学者来说,也能够循序渐进地理解其中的奥秘。它成功地在我心中构建了一个化学工业的宏观图景,并且在微观细节上同样详尽。

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我必须说,《Chemical Process Industries》是一本让我感到惊喜的书。它以一种我从未预料到的方式,将庞大而复杂的化学工业展现在我面前。我尤其欣赏书中对工艺流程的描述,它并非机械地罗列步骤,而是通过对每个单元操作背后原理的深入剖析,让我真正理解了“为什么”这样做。在探讨传质与传热过程时,作者的讲解细致入微,从基础的努塞尔数和传热系数,到实际应用中的设备设计和性能优化,都进行了详尽的阐述。我一直对化工企业如何平衡经济效益与环境保护感到好奇,而这本书在这方面提供了解答,它详细介绍了各种环保技术和清洁生产工艺,让我看到了可持续发展的光明前景。书中还穿插了一些关于化工技术发展趋势的讨论,例如数字化、智能化在化工生产中的应用,这让我对未来的化学工业充满了期待。阅读这本书的过程,就像是在进行一次知识的“寻宝”,每一次翻页都可能发现新的惊喜。它以一种非常生动和信息量丰富的方式,让我对这个行业有了更立体、更深刻的认识,也激发了我对未来职业生涯的无限遐想。

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这本书,坦白说,是我翻阅过的众多教材中最让我感到振奋的一本。从第一章开始,我就被作者那种直击核心、深入浅出的叙述方式深深吸引。它不仅仅是罗列公式和原理,更像是在娓娓道来化学工业发展史上的一个个里程碑,以及推动这些进步背后那些精巧绝伦的工程设计。我特别欣赏其中关于催化剂在现代化工中的作用的讲解,它并没有止步于理论层面,而是通过一系列真实的工业案例,生动地展示了催化剂如何改变了反应速率、选择性,以及最终产品的经济效益。作者在描述不同单元操作时,比如蒸馏、吸收、干燥等,总能恰如其分地结合实际生产中的挑战,例如能耗优化、环保压力以及设备选型等问题。阅读过程中,我仿佛置身于大型化工厂的车间,亲眼见证着原材料如何一步步转化为我们日常生活中不可或缺的化学品。书中对过程控制和安全生产的论述也同样引人入胜,它让我明白,在追求效率和产量的同时,安全与可持续性是化学工业发展不可动摇的基石。我尤其记得关于反应器设计的部分,作者的分析细致入微,从动力学到热力学,再到流体力学,层层递进,最终落脚到如何实现最佳的工程实践。这本书的深度和广度让我受益匪浅,它为我理解复杂的化学过程提供了一个全新的视角,也激发了我对这个领域更深入探索的兴趣。

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坦率地说,《Chemical Process Industries》这本书给了我前所未有的阅读体验。它以一种非常独特的方式,将化学工程的理论知识与实际工业应用相结合,让我对这个行业有了全新的认识。我特别着迷于书中关于过程安全设计的论述,它详细讲解了风险评估、安全联锁系统以及应急响应等关键要素,让我深切体会到安全生产在化工领域的重要性。作者在描述不同化学品生产工艺时,总能从宏观的生产流程到微观的反应机理,进行层层深入的剖析,让我仿佛置身于生产现场,亲眼见证着化学物质的转化。我曾对某些化学过程感到困惑,但通过阅读这本书,我找到了清晰的解释和答案。它不仅提供给了我丰富的知识,更重要的是,它培养了我分析和解决问题的能力。书中关于经济性和市场分析的章节也同样引人入胜,它让我了解了化工产品是如何被定价、如何满足市场需求,以及如何通过技术创新来获得竞争优势。这本书的知识密度很高,但呈现方式却十分易于理解,充分体现了作者深厚的学术功底和丰富的实践经验。我已经将它视为我学习和工作中不可或缺的参考资料。

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不得不说,《Chemical Process Industries》这本书给我的体验是相当独特的。它不同于我以往阅读过的任何一本相关书籍,更像是一场引人入胜的探索之旅。我被作者描绘的化学工业世界所震撼,这个世界既充满了挑战,又蕴含着无限的可能性。书中对质量控制和分析方法的阐述,让我深刻理解了化工产品从原材料到最终成品过程中,每一个环节都至关重要。我特别喜欢关于工业安全管理的章节,它清晰地指出了化学工业中潜在的风险,以及如何通过有效的措施来预防和应对。作者在介绍特定工业部门时,例如石油化工、化肥工业,总是能够结合其发展历史、市场需求以及技术创新,进行全面而深入的分析。我常常被那些看似简单的化学反应,在工业化生产过程中所遇到的复杂工程问题所吸引,而这本书正是揭示了这些问题的解决之道。它不仅仅是知识的传递,更是一种思维方式的引导,教我如何从系统性的角度去理解和分析化学过程。书中的配图和图表也十分精良,有效地辅助了文本内容的理解,使复杂的概念变得更加直观。我可以说,这本书已经成为我深入学习和理解化学工业的宝贵财富。

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