矿井通风与空气调节

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页数:278
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出版时间:2009-8
价格:28.00
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isbn号码:9787564604042
丛书系列:
图书标签:
  • 矿井通风
  • 矿井空气调节
  • 通风技术
  • 空气调节技术
  • 煤矿安全
  • 矿业工程
  • 通风系统
  • 空气净化
  • 工业通风
  • 矿井环境
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具体描述

好的,以下是一本名为《矿井通风与空气调节》的图书的详细简介,该简介力求内容翔实、专业,且不包含任何关于原书内容的描述。 --- 图书名称:新材料工程导论:从微观结构到宏观应用 第一部分:前沿材料的化学与物理基础 第一章:晶体结构与缺陷工程 本书的首要目标是为读者构建对现代材料科学核心——晶体结构和缺陷工程的深刻理解。本章从最基础的晶格理论入手,详细阐述了体心立方(BCC)、面心立方(FCC)以及六方密堆积(HCP)等基本晶体结构的几何特性和原子堆积效率。我们深入探讨了布拉维点阵和晶系分类,强调了X射线衍射(XRD)如何成为确定晶体结构和晶粒尺寸的关键实验技术。 随后,章节重点转向“缺陷工程”。我们系统梳理了点缺陷(如空位、间隙原子和取代原子)对材料电学和力学性能的决定性影响。特别地,本章详细分析了线缺陷(位错)的类型,包括刃型、螺型及混合型位错,并基于米勒指数详细剖析了位错的滑移系和缠绕机制,这是理解金属塑性变形的基础。同时,面缺陷(如晶界)对材料的烧结、晶粒长大和腐蚀行为的影响也被置于重要地位。通过量化分析晶界能和晶界结构,读者可以掌握如何通过控制晶粒尺寸(Hall-Petch关系)来调节材料的屈服强度。 第二章:扩散机制与热力学驱动力 材料的性能,尤其是高温下的蠕变和合金化过程,高度依赖于原子扩散。本章深入剖析了材料内部的扩散现象。我们首先从统计力学和热力学的角度,阐述了扩散的驱动力——化学势梯度。详细介绍了Fick第一定律和第二定律在稳态与非稳态扩散过程中的应用。 重点内容包括两种主要的扩散路径:格点扩散(Vacancy Mechanism)和间隙扩散(Interstitial Mechanism)。对于每种机制,我们均引入Arrhenius方程,量化了扩散系数与温度之间的指数关系,并讨论了扩散激活能的物理意义。此外,本章还探讨了特殊环境下的扩散现象,例如在电场或应力场(电迁移和扩散蠕变)作用下的非平衡扩散行为。对这些机制的深入理解,是设计高性能热障涂层和高温合金的关键。 第二部分:先进功能材料的制备与表征 第三章:先进陶瓷材料的粉体制备与烧结动力学 先进陶瓷因其优异的耐高温性、高硬度和化学惰性,在航空航天和生物医学领域扮演着不可或缺的角色。本章聚焦于高性能陶瓷的制备工艺。我们详细比较了湿化学法(溶胶-凝胶法、共沉淀法)与固相反应法在制备纳米级粉体上的优劣。特别强调了溶胶-凝胶法如何实现化学计量比的精确控制和颗粒尺寸的均匀性。 在烧结动力学方面,本章深入分析了从粉末到致密体的转变过程。我们使用Kinetic Model来描述烧结曲线,讨论了颈缩、孔隙率的演变以及最终的致密化过程。除了传统的气压烧结外,本章还专门开辟了章节介绍非传统烧结技术,如放电等离子烧结(SPS)和微波辅助烧结,这些技术如何通过提高烧结速率和抑制晶粒长大来获得超细晶粒结构和优异的机械性能。 第四章:高分子材料的结构表征与流变学 高分子材料的性能与其分子量分布、链结构和形态密切相关。本章旨在提供对高分子结构表征的全面视角。我们详细介绍了凝胶渗透色谱(GPC)在确定分子量及分布函数(PDI)中的应用,并阐述了核磁共振(NMR)在解析主链构象和侧基空间排列上的优势。 流变学是理解高分子加工性能的核心。本章深入讲解了牛顿流体和非牛顿流体的区别,重点分析了剪切稀化(Shear Thinning)现象的分子运动机理。我们详细考察了剪切速率、温度对粘度、储能模量(G')和损耗模量(G'')的影响。特别是,通过振动测试(DMA),读者将学会如何确定高分子的玻璃化转变温度(Tg)及其对实际应用环境的指导意义。 第五章:薄膜沉积技术与界面工程 功能薄膜是电子、光学和能源器件的核心。本章系统地梳理了物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)两大类技术。在PVD中,我们详细区分了蒸发法(如电子束蒸发)和溅射法(如射频溅射),并探讨了基底温度、气体压力对薄膜厚度均匀性和应力的影响。 对于CVD,本章着重分析了热力学驱动的化学反应和反应动力学在薄膜生长中的作用,例如原子层沉积(ALD)如何通过自限制性反应实现原子级别的厚度控制。界面工程部分强调了应力匹配和界面能对薄膜性能的影响,例如如何通过应变层(Strained Layer)技术来稳定亚稳态的晶体结构。 第三部分:特定功能领域的材料应用 第六章:能源存储材料:锂离子电池电极与固态电解质 本章聚焦于当前最热门的能源存储领域。我们首先深入剖析了锂离子电池正极材料(如NMC和LFP)的层状或橄榄石结构,并从晶格氧的脱嵌动力学角度解释了高能量密度的来源。在负极材料方面,石墨、硅基材料的插层和合金化反应机理得到了详细阐述。 随后,本章转向下一代固态电池技术。详细介绍了聚合物固态电解质、硫化物基固态电解质和氧化物基固态电解质的离子传导机制。通过比较不同体系的室温离子电导率和界面阻抗,读者将能评估不同固态电解质的工业化潜力,特别是界面接触电阻的克服策略。 第七章:生物相容性材料与组织工程支架 本章探讨了材料科学在生物医学领域的交叉应用。我们首先定义了生物相容性、生物活性和生物降解性的概念。对于植入材料(如钛合金和钴铬合金),本章详细分析了表面氧化膜的化学稳定性以及与体内环境(体液、蛋白质)的相互作用。 在组织工程方面,重点介绍了多孔支架的设计原则。我们探讨了如何利用静电纺丝技术构建纳米纤维支架,模拟细胞外基质(ECM)。此外,本章还分析了可控降解速率的重要性,以及如何通过共聚物设计或交联技术来精确调控支架在生物体内的分解时间,以匹配新组织的再生速度。 第八章:先进复合材料的界面力学 复合材料的性能往往超越其组成部分的简单叠加。本章的核心在于理解增强相(纤维或颗粒)与基体材料之间的界面行为。我们从能量学角度分析了界面粘结强度和界面断裂韧性的测量方法(如胶带剥离法)。 详细考察了纤维增强复合材料(如碳纤维增强环氧树脂)在拉伸、压缩和横向载荷下的应力传递机制。本章还引入了损伤容限和断裂韧性的概念,通过引入第二相或梯度结构,探讨如何有效阻碍裂纹的扩展,实现复合材料的韧化。 --- 结语: 《新材料工程导论:从微观结构到宏观应用》旨在提供一个全面、深入且高度工程化的材料科学知识框架,帮助读者从原子层面理解材料行为,并将其转化为实际的工程设计能力。全书贯穿着实验表征与理论建模的紧密结合,适用于材料科学、化学工程、机械工程及相关领域的高年级本科生和研究生。

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这本书给我带来最大的惊喜,是它在处理“空气调节”这个概念时的独到之处。我原以为这部分会聚焦于温度和湿度的控制,但作者却将视野放得更广。书中不仅探讨了如何维持适宜的工作温度和湿度,还深入分析了空气质量的问题,比如粉尘、有害气体以及如何通过有效的过滤和净化技术来保障矿工的健康。作者在描述这些技术时,并没有止步于理论,而是详细介绍了各种除尘设备、气体监测系统以及相应的处理措施,让我大开眼界。读到这部分,我深刻体会到,矿井通风与空气调节远不止是维持“舒适”那么简单,它更是关乎生命安全和可持续发展的关键环节。书中对一些非常规情况下的空气处理方案的探讨,也体现了作者的创新思维和应对复杂挑战的能力,让我对整个行业有了更深的敬意。

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在阅读这本书的过程中,我被作者对细节的关注所深深吸引。即使是看似微不足道的细节,作者也给予了充分的解释和论述。例如,在讲解风机选型时,作者不仅介绍了不同类型风机的特点,还详细分析了影响风机效率的各种因素,如叶轮形状、转速、风道阻力等。这种深入到骨子里的钻研精神,让我对矿井通风这个领域有了更透彻的理解。书中还对各种传感器和监测设备的工作原理进行了详细的介绍,让我明白了是如何实时掌握矿井内的空气质量和通风状态的。更让我感到惊喜的是,作者还对未来的发展趋势进行了一些展望,比如智能化通风系统、绿色能源的应用等,这让我看到了这个传统行业所蕴含的创新活力。这本书的价值在于,它能够从宏观到微观,全方位地展现矿井通风与空气调节的奥秘,让人在学习知识的同时,也能感受到工程技术的魅力。

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这本书给我留下了深刻的印象,虽然它的主题听起来有些专业,但作者的叙述方式却相当引人入胜。我尤其喜欢书中关于历史发展的部分,它不仅仅是简单地罗列事实,而是通过生动的故事和有趣的细节,展现了人类如何一步步认识和改造自然环境,特别是矿井这样独特的地下空间。作者在描述早期通风技术的演变时,仿佛带我回到了那个充满挑战和智慧的时代。我能感受到那些先行者们在面对复杂问题时所付出的努力和取得的突破。而且,书中穿插的一些案例研究,更是将理论知识与实际应用巧妙地结合起来,让我看到了那些抽象的工程原理是如何在现实世界中发挥作用的。读完这部分,我对矿井的运作以及工程师们所扮演的角色有了全新的认识,也更加体会到安全和效率对于任何一个工程项目的重要性。这本书的优点在于,它能将一个相对小众的领域,通过深入浅出的讲解,变得既有知识性又不失趣味性,激发了读者对相关领域的探索欲。

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坦白说,我对矿井通风这种技术性很强的内容最初并没有太高的期待,总觉得会是枯燥的技术手册。然而,这本书完全颠覆了我的看法。作者在解释那些复杂的计算和原理时,运用了很多形象的比喻和通俗易懂的语言,让我这个非专业人士也能大致理解。特别是在讲解空气动力学和热力学在通风系统中的应用时,我仿佛看到流动的空气在书中“活”了起来,感受到了压强、温度变化对空气运动的影响。书中对不同通风方式的优缺点分析也十分到位,从自然通风到机械通风,再到复杂的复合系统,每一种都讲得有条有理。我尤其欣赏作者在分析过程中所展现出的严谨逻辑和科学态度,这让我对书中提出的观点深信不疑。同时,书中提供的图表和数据也都非常有说服力,让那些理论知识更加具象化,更容易被我这个普通读者所吸收。它让我意识到,即使是看似简单的通风,背后也蕴含着深奥的科学原理。

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这本书给我留下的另一深刻印象,是作者在内容编排上的匠心独运。它并非简单地将知识点堆砌,而是循序渐进,逻辑清晰。从基础概念的引入,到复杂技术的阐述,再到实际应用的案例分析,整个过程都安排得恰到好处。我特别喜欢书中对不同类型矿井通风需求的细致区分,比如煤矿、金属矿等,它们在通风策略上有着显著的差异,作者对此都进行了详细的说明和对比。这让我看到了矿井通风并非“一刀切”的方案,而是需要根据具体情况进行定制化设计。而且,书中还涉及到了通风系统的设计、运行和维护等方面,涵盖了整个生命周期,这对于想要全面了解这个领域的读者来说,无疑提供了非常全面的视角。我能感受到作者在编写这本书时,充分考虑到了不同层次读者的需求,力求做到既有深度又不失易读性。

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