露天尘源风蚀污染的预测与控制技术

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出版者:
作者:丛晓春
出品人:
页数:207
译者:
出版时间:2009-3
价格:28.00
装帧:
isbn号码:9787564601966
丛书系列:
图书标签:
  • 楼田尘源风蚀污染的预测与控制技术
  • 风蚀
  • 尘暴
  • 环境污染
  • 土壤侵蚀
  • 气象
  • 预测模型
  • 控制技术
  • 生态环境
  • 荒漠化
  • 防沙治沙
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具体描述

好的,这是一本关于先进材料制备与性能调控的图书简介: --- 铸就未来:先进功能材料的制备、表征与应用前沿 图书概览 《铸就未来:先进功能材料的制备、表征与应用前沿》是一部全面深入探讨当代材料科学领域核心问题的专业著作。本书聚焦于当前科技革命和工业升级换代急需的关键材料,系统梳理了从微观结构设计、精确合成方法、到宏观性能调控及实际应用场景的完整链条。本书旨在为材料学、化学、物理学、电子工程及相关领域的研究人员、工程师和高年级学生提供一个前沿、权威且实用的参考平台,理解如何通过精密的工程手段,赋予材料前所未有的功能。 全书紧密围绕“设计驱动的材料创新”这一核心理念展开,涵盖了从量子尺度设计到规模化制备的多个关键环节,特别强调了材料性能与结构之间的深层关联性,并探讨了如何通过先进的表征技术来验证和优化设计理念。 核心内容深度解析 本书结构严谨,内容详实,分为五大部分,共计二十章: 第一部分:功能材料设计基础与理论模型 本部分奠定了理解先进材料所需的基础理论框架。 第一章:计算材料学导论与高通量筛选。 详细介绍了密度泛函理论(DFT)在预测材料电子结构和稳定性的应用,以及机器学习和人工智能如何加速新型功能材料的虚拟筛选过程。重点探讨了缺陷工程对材料性能的局域影响。 第二章:晶体结构与缺陷工程。 深入剖析了晶格畸变、孪晶界、位错等结构缺陷对导电性、力学强度及光学特性的决定性作用。提出了通过控制生长条件来精确调控缺陷类型的策略。 第三章:界面与异质结物理。 阐述了不同材料接触界面处产生的能带弯曲、电荷转移和应力耦合效应。重点分析了二维材料范德华异质结的构建原理及其在能源转换中的潜力。 第二部分:前沿合成技术与工艺控制 本部分集中讨论了实现复杂结构和特定形貌材料的关键合成技术,强调了过程控制对最终性能的决定性影响。 第四章:原子层沉积(ALD)与气相外延技术。 详细解析了ALD如何实现原子级厚度的精确控制,以及其在半导体器件和高介电常数薄膜制备中的应用。对比了分子束外延(MBE)在制备超晶格结构中的优势。 第五章:溶胶-凝胶法及其在纳米结构构建中的优化。 聚焦于通过调整溶剂、pH值和热处理程序,实现对氧化物、复合陶瓷前驱体溶液的粘度、凝胶化时间及最终纳米颗粒形貌的精细调控。 第六章:高熵合金的熔炼与热力学控制。 探讨了高熵合金(HEA)中五种以上主元素共存的复杂相图,并介绍了快凝技术(如熔纺、气体雾化)在打破传统凝固规律、获得非平衡态结构方面的应用。 第七章:自组装与模板法构筑复杂多级结构。 阐述了利用软模板(如嵌段共聚物)和硬模板(如多孔氧化铝)引导无机纳米结构形成螺旋、介孔或分级孔结构的方法,及其对催化和分离效率的提升。 第三部分:关键功能材料的制备与性能调控 本部分针对当前需求量最大的几类功能材料,进行深入的技术剖析。 第八章:下一代锂离子电池电极材料的界面化学。 聚焦于硅基负极材料的体积膨胀问题,探讨了通过碳包覆、纳米化和固态电解质界面(SEI)调控技术来提升其循环稳定性的最新进展。 第九章:钙钛矿太阳能电池的高效稳定化策略。 详细分析了有机-无机杂化钙钛矿材料的内在不稳定性(光、热、湿气),着重介绍了钝化技术(如添加二维层状材料)和空穴传输材料的优化。 第十章:铁磁性与多铁性材料的磁电耦合。 探讨了如何通过应力耦合或电场极化来调控铁磁性材料的居里温度和铁电材料的铁电转变温度,实现高效的磁电效应器件设计。 第十一章:超宽禁带半导体(如GaN、SiC)的衬底效应与缺陷控制。 阐述了宽禁带材料在功率电子领域的重要性,以及如何通过优化晶体生长(如HVPE、MOCVD)来降低层错密度和碳化硅中的多型变体。 第四部分:先进表征技术与结构-性能关联 准确的表征是理解材料行为的基石。本部分专注于那些能够揭示微观机制的尖端分析手段。 第十二章:同步辐射技术在材料科学中的应用。 重点介绍X射线吸收精细结构(XAFS)和X射线衍射(XRD)如何用于原位监测化学反应进程和确定复杂氧化物中的局域结构。 第十三章:高分辨透射电镜(HRTEM)的多尺度成像。 讲解了球差校正TEM在分辨亚埃级晶格点、识别原子尺度的界面结构、以及进行能量分散谱(EDS)元素映射的关键技术。 第十四章:原位/非原位拉曼光谱与光电性能关联。 探讨了如何利用不同波长激光激发材料的振动模式,识别晶相转变、应力分布以及电子-声子耦合效应。 第十五章:原子力显微镜(AFM)的力学与电学成像。 详细介绍了接触模式、轻敲模式(Tapping Mode)在表面形貌分析中的应用,并着重阐述了静电力显微镜(EFM)和开尔文探针力显微镜(KPFM)在表面电势成像中的原理和数据解读。 第五部分:材料功能化与系统集成 最后一部分将视野从材料本身扩展到其在实际系统中的集成与应用。 第十六章:智能材料与刺激响应系统。 讨论了形状记忆合金、压电材料和光致变色材料如何响应外部环境变化(温度、光照、电场),并着重于其在柔性电子和生物医学工程中的集成挑战。 第十七章:多孔材料的吸附与分离机制。 深入分析了金属有机框架(MOFs)和共价有机框架(COFs)的孔道结构设计,及其在气体储存(如甲烷、氢气)和选择性分子筛分中的应用。 第十八章:柔性电子学中的导电与介电薄膜。 探讨了如何在聚合物基底上实现高导电性、高机械柔韧性的金属或导电聚合物薄膜,涉及粘附力、应变分布和电荷传输机制。 第十九章:材料的失效分析与预测模型。 侧重于材料在极端条件下的疲劳、蠕变和腐蚀问题,引入寿命预测的统计学方法和加速老化测试的设计。 第二十章:先进材料的规模化制备与成本控制。 讨论了实验室成果向工业化生产转化的关键瓶颈,包括连续流合成技术、质量控制标准和绿色化学原则的应用。 读者对象与价值 本书内容兼具理论深度与工程实践性,是材料科学、物理化学、凝聚态物理、电子工程、化学工程等领域研究生、博士后、高校教师以及工业界研发人员的必备参考书。通过阅读本书,读者不仅能掌握先进材料的核心科学原理,更能获得指导下一代功能器件设计与制造的实践工具箱。本书强调知识的系统性和前沿性,确保所介绍的技术和模型均处于当前研究的最活跃地带。 ---

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读后感

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仅仅从《露天尘源风蚀污染的预测与控制技术》这个书名来看,我立刻就联想到了一些过去在新闻报道或者纪录片中看到的画面:广阔的草原在强风下变得满目疮痍,大型工程建设工地扬起的滚滚烟尘遮天蔽日。这些场景都与“露天尘源”和“风蚀”息息相关,而且往往伴随着严重的空气质量问题和生态破坏。这本书给我的第一印象是,它一定是一本非常“接地气”的学术著作,聚焦于一个现实且紧迫的环境问题。我猜想,书的内容会非常深入地探讨风蚀发生的内在机制,比如土壤的物理化学性质、地表覆盖物的影响、大气边界层特性等等,这些都是进行科学预测的基础。而“预测”部分,我设想会介绍各种量化和模拟风蚀风险的方法,帮助我们理解风蚀的潜在影响,以便提前规避。至于“控制技术”,我期待看到书中能够提供一系列切实可行、具有操作性的方案,无论是工程化的防风抑尘措施,还是生态恢复的策略,都应该能够为实际的治理工作提供指导。总的来说,这本书听起来像是一个能够帮助我们更好地理解和管理风蚀污染的权威指南。

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这本书的书名,也就是《露天尘源风蚀污染的预测与控制技术》,让我联想到许多关于环境治理的挑战。尤其是在一些工业密集区或者农业活动频繁的地区,风蚀带来的扬尘污染是造成空气质量下降的重要原因之一。我一直觉得,对于这类问题,仅仅依靠日常的洒水降尘可能只是治标不治本。这本书的出现,似乎提供了一个更深层次的解决方案。我猜测,它会从科学的角度,剖析风蚀发生的根本原因,比如土壤的易蚀性、植被的覆盖率、风力的大小和持续时间等,这些因素是如何相互作用,最终导致扬尘污染的。更吸引我的是“预测”这个词,这意味着我们不仅仅是事后治理,而是能够提前预判污染的发生,从而提前采取措施。这对于资源的合理配置和环境风险的规避都至关重要。至于“控制技术”,我期待这本书能够提供一系列行之有效的方法,包括工程性的措施,比如如何设计有效的防风抑尘设施,以及生态性的措施,比如如何通过植被恢复来稳定地表。总之,这本书给我的感觉是,它是一份关于如何系统性、科学性地解决露天尘源风蚀污染问题的指南,对于环境保护和可持续发展具有重要的现实意义。

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这本《露天尘源风蚀污染的预测与控制技术》的书名听起来就非常有分量,立刻勾起了我对环境科学和工程领域的好奇心。虽然我对书中的具体技术细节可能不完全理解,但光看书名,就能想象到作者付出了多少心血去探索风蚀这一看似自然但实际影响巨大的环境问题。我常常在一些建筑工地、矿区附近,或者甚至是在郊外的开阔地带,看到扬起的尘土,那种扑面而来的压抑感和对空气质量的担忧,是很多人都有的切身体验。这本书的出现,仿佛为我们揭示了这些“看不见”的污染背后隐藏的科学原理,以及如何通过智慧和技术来应对它。它不仅仅是关于学术研究,更关乎我们每一个人的生活环境和健康。我期待着能够从中了解到,科学家们是如何用严谨的逻辑和实验数据,去量化和预测风蚀的强度和范围,又如何设计出真正有效且可持续的治理方案。这其中的“预测”二字,就充满了挑战,需要对气象、土壤、植被等多种因素进行复杂的建模和分析,而“控制”则需要工程学的智慧和对实际条件的深刻理解。总而言之,即便我不是专业人士,这本书的题目也足以让我感受到它在解决现实环境问题上的重要意义和科学深度。

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《露天尘源风蚀污染的预测与控制技术》这个书名,让我眼前立刻浮现出一些壮阔却也充满挑战的场景:广袤的矿区、连绵的农田,以及那些在风的雕琢下不断变化的土地。这本书显然不是一本泛泛而谈的科普读物,它更像是一份沉甸甸的科学与工程报告,直指“露天尘源”这一特定污染源。风蚀,这个看似自然的现象,在人为活动的加剧下,往往演变成严峻的环境问题,尤其是在缺乏有效管理的露天作业场所。我迫切想知道,这本书是如何将“预测”与“控制”这两个关键环节紧密结合起来的。预测,我想象中需要复杂的数学模型、气象数据分析,甚至可能涉及到遥感技术,来精准地评估风蚀发生的风险和影响范围。而控制,这部分我更加好奇,是否会有关于新型材料的应用、工程结构的创新,或者在生态修复方面的独到见解?它应该会提供一套完整的解决方案,指导我们在不同的环境下,如何选择最适合的治理策略,以达到事半功倍的效果。这本书的出现,对我而言,就像是为解决一个棘手的环境难题提供了一把金钥匙。

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刚拿到这本《露天尘源风蚀污染的预测与控制技术》,我immediately就被它专业而沉甸甸的书名所吸引。这绝对是一本面向专业人士或者对环境保护有着深刻兴趣的读者的书。在我看来,风蚀带来的污染,尤其是在露天作业场所,是一个被许多人忽略但实际影响深远的课题。想想那些大型的露天矿山,那些广阔的农田在风季时颗粒无收,风卷起的沙尘不仅是空气污染的源头,还可能影响当地的生态系统,甚至远距离传播。这本书的出现,应该就是为了系统地解决这些问题。我猜想,它会深入探讨风蚀形成的物理机制,比如风速、风向、土壤颗粒特性、地表覆盖物等等,这些都是预测的基础。而“预测”部分,我设想它会介绍各种模型,无论是经验模型还是数值模型,如何通过这些模型来预报风蚀的发生概率和污染程度。更重要的是,“控制”技术,这才是真正解决问题的关键。我想象书中会包含各种工程措施,比如设置防风林、采取覆盖措施、改良土壤结构、优化作业方式等等,这些都需要结合当地的具体情况进行设计。这本书的价值在于,它能为相关行业的工程师、环境管理者提供理论指导和技术支撑,帮助他们更科学、更有效地降低风蚀污染,保护生态环境。

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