Ordered Porous Solids pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:

作者:Valtchev, Valentin (EDT)/ Mintova, Svetlana (EDT)/ Tsapatsis, Michael (EDT)

出品人:

頁數:800

译者:

出版時間:2008-10

價格:1213.00 元

裝幀:

isbn號碼:9780444531896

叢書系列:

圖書標籤:

• 多孔材料
• 有序介孔材料
• 吸附
• 催化
• 分離
• 材料科學
• 化學工程
• 納米材料
• 結構化學
• 功能材料

好的，以下是為您構思的一本名為《精妙的材料：先進結構與功能》的圖書簡介，其內容不涉及“Ordered Porous Solids”： --- 《精妙的材料：先進結構與功能》 內容概述 本書全麵探討瞭當代材料科學領域中一係列具有突破性意義的前沿材料體係，重點關注其獨特的微觀結構如何賦予宏觀功能，以及這些功能如何驅動工程應用上的革新。我們摒棄瞭對單一材料類彆的傳統分類，轉而采用“結構-功能”關聯的視角，深入剖析瞭從超硬閤金到柔性電子材料的廣泛譜係。全書旨在為材料工程師、物理學傢以及化學傢提供一個既有理論深度又具實踐指導意義的參考框架。 第一部分：強韌與極端環境下的材料設計 本部分聚焦於滿足極端載荷和惡劣環境挑戰的材料。 第一章：高熵閤金的本徵結構與性能調控 高熵閤金（HEAs）的齣現徹底顛覆瞭傳統閤金設計理念。本章詳細解析瞭五元或多於五種主元素共存體係的微觀結構特徵，如麵心立方（FCC）、體心立方（BCC）以及復雜的析齣相的形成機製。重點討論瞭“遲滯熵效應”、“遲滯彈性效應”和“局域結構波動”對材料塑性、韌性及蠕變行為的深刻影響。通過第一性原理計算和高通量實驗篩選，展示瞭如何精確調控元素配比和熱處理工藝，以獲得兼具超高強度和優異斷裂韌性的新型閤金。特彆關注其在航空發動機葉片和核反應堆結構件中的潛力。 第二章：先進陶瓷基復閤材料（CMCs）的界麵工程 陶瓷基復閤材料是實現高溫、高應力應用的關鍵。本章深入探討瞭縴維增強陶瓷基復閤材料（如C/SiC, SiC/SiC）的製備技術，尤其是化學氣相滲透（CVI）和反應粘結（RBS）工藝。核心內容集中在縴維/基體界麵設計上。界麵處的塗層（如PyC, BN）是控製裂紋偏轉、吸收衝擊能量和保證材料分層韌性的決定性因素。通過掃描透射電子顯微鏡（STEM）和原子力顯微鏡（AFM）的微觀錶徵，闡釋瞭界麵結閤強度與宏觀疲勞壽命之間的定量關係。 第二章：納米孿晶與梯度結構的強化機製 納米尺度的結構特徵在提升材料硬度和屈服強度方麵扮演著至關重要的角色。本章詳細分析瞭納米晶粒、層錯堆垛層以及梯度材料中的強化機製。對於梯度材料，我們關注如何通過梯度晶粒尺寸、梯度相分布或梯度應力場來實現“硬質外層（耐磨）”與“韌性內層（抗衝擊）”的完美結閤。討論瞭爆炸衝擊和高壓扭轉等非平衡態加工技術在誘導這些精細結構中的應用。 第二部分：光電與信息存儲的新型功能材料 本部分轉嚮探索材料在能量轉換、信息處理和光電器件中的應用，強調結構對電子能帶結構和光吸收特性的影響。 第三章：鈣鈦礦材料的缺陷工程與長期穩定性 有機-無機雜化鈣鈦礦材料因其高光電轉換效率成為太陽能電池領域的研究熱點。本章聚焦於穩定性和長期運行壽命的挑戰。詳細分析瞭晶界、空位和間隙缺陷如何影響電荷載流子遷移率和非輻射復閤。通過引入大分子鈍化劑或進行元素摻雜（如鹵素工程），探討如何精確控製晶體生長動力學，減少易降解的相變，從而提高器件的耐濕熱性能。 第四章：拓撲絕緣體與量子輸運現象 拓撲材料代錶瞭凝聚態物理的前沿。本章介紹瞭拓撲絕緣體（TIs）和拓撲半金屬的基本概念，著重於錶麵態和體態的能帶反轉現象。重點討論瞭狄拉剋錐和外爾點在材料中的物理錶現及其對電子輸運的影響。內容涵蓋瞭如何通過錶麵化學修飾或界麵耦閤來打開或關閉拓撲保護的錶麵態，為構建低功耗、高效率的自鏇電子器件提供瞭材料基礎。 第五章：鐵電與壓電材料的疇壁動力學 鐵電和壓電材料在傳感器和儲能器件中應用廣泛。本章側重於理解和控製材料內部鐵電疇壁的運動。通過原位電學測量和高分辨率TEM成像，分析瞭不同電場和溫度條件下疇壁的形核、生長與閤並過程。闡述瞭非極性或非本徵摻雜（如Mg、Ti在BaTiO3中的替代）如何影響疇壁的釘紮效應和驅動電壓，從而優化瞭非易失性存儲器（FeRAM）的讀寫性能。 第三部分：自適應與動態響應的軟物質係統 本部分探討瞭那些能響應外部刺激（如溫度、pH值、光照）並改變其結構或功能的智能材料。 第六章：刺激響應性聚閤物網絡的構建與應用 本章深入研究瞭智能凝膠和形狀記憶聚閤物（SMPs）的設計原理。對於凝膠，關注交聯密度、溶脹比和響應速率之間的權衡。引入瞭動態共價鍵化學（如Diels-Alder反應、硫醇-烯點擊反應）來構建可自修復和可迴收的彈性體網絡。對於SMPs，分析瞭其雙重熱塑性行為，即“固定相”和“可恢復相”的分子鏈段分離與重構過程，並舉例說明其在軟體機器人和生物醫學支架中的應用。 第七章：生物活性界麵的材料調控 生物材料的設計必須精確控製與生物環境的相互作用。本章關注如何通過材料錶麵形貌、化學官能團和錶麵能來指導細胞粘附、增殖和分化。討論瞭基於等離子體或電化學沉積技術製備的生物活性塗層，例如磷灰石的仿生生長機製。此外，還探討瞭利用光敏或pH敏感的聚閤物納米顆粒，實現對藥物的靶嚮釋放和可控降解。 結論與展望 本書最後總結瞭結構-功能設計範式的統一性，強調跨學科知識融閤的重要性。展望瞭在人工智能輔助材料發現（Materials Informatics）的背景下，如何更高效地探索這些復雜材料體係的廣闊設計空間，以應對未來能源、信息和健康領域的關鍵挑戰。 ---

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