碳纤维及其应用技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:贺福

出品人:

页数:419

译者:

出版时间:2004-9

价格:65.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502556990

丛书系列:

图书标签:

• 科技
• 碳纤维及应用技术
• 碳纤维
• 碳纤维
• 应用技术
• 复合材料
• 航空航天
• 汽车工业
• 电子器件
• 结构材料
• 高性能材料
• 制造工艺
• 材料科学

《超材料：解锁物理新边界》 内容简介： 本书深入探索了超材料这一前沿科学领域，旨在为读者揭示其惊人的物理特性、精妙的设计原理以及在各个尖端技术领域的广泛应用前景。与传统材料仅由其天然原子结构决定性能不同，超材料的宏观特性是通过人工设计的亚波长结构单元（metamaterial unit cells）来实现的，这些结构单元的尺寸远小于其相互作用的电磁波波长，从而赋予了材料前所未有的调控能力。 第一章：超材料的诞生与基本原理 本章将追溯超材料概念的起源，介绍早期对负折射率材料的研究，并详细阐述超材料的核心物理基础。我们将深入剖析负折射率、负介电常数、负磁导率等反常物理现象是如何通过巧妙的结构设计得以实现的。读者将学习到电磁波与超材料亚波长结构单元相互作用的基本规律，理解谐振器、偶极子等关键设计元素的物理意义，以及如何通过调控单元结构参数来精确控制材料的整体电磁响应。 第二章：超材料的设计与制备技术 本章聚焦于超材料的设计方法论和实际制备技术。我们将介绍目前主流的超材料设计软件和仿真工具，包括有限元方法（FEM）、时域有限差分法（FDTD）等，并演示如何利用这些工具进行结构参数优化和性能预测。在制备技术方面，本章将涵盖微纳加工技术，如电子束光刻（EBL）、聚焦离子束（FIB）、光刻以及3D打印等，并讨论它们在不同尺度和频率范围超材料制备中的优势与挑战。此外，我们还将探讨一些新兴的制备技术，为超材料的规模化生产和复杂结构制造提供新的思路。 第三章：光学超材料：操纵光线的魔法 本章将重点介绍在可见光、近红外和远红外波段工作的光学超材料。我们将详细阐述完美透镜、隐形斗篷、超表面（metasurface）等颠覆性光学器件的设计原理和实现方式。读者将了解到超表面如何通过平面化、功能化的设计，实现对光波前、振幅和偏振的精确调控，从而在全息、高分辨率成像、光计算等领域展现出巨大的潜力。此外，本章还将探讨光学超材料在传感器、光电器件以及能量收集方面的应用。 第四章：微波与射频超材料：无线通信的革新者 本章将聚焦于微波和射频频段的超材料应用。我们将深入探讨超材料在天线设计中的革新作用，例如实现小型化、宽带化、高增益和定向性增强的天线。读者将了解到超材料吸波体（metamaterial absorber）在电磁兼容（EMC）、隐身技术和目标探测等领域的关键作用。此外，本章还将介绍超材料在滤波器、移相器、功率合成器等微波器件中的应用，以及它们如何推动无线通信、雷达和卫星通信等技术的发展。 第五章：声学与力学超材料：拓展声波与力学边界 超材料的应用并非局限于电磁波领域。本章将介绍声学超材料和力学超材料的最新进展。我们将阐述如何利用亚波长结构单元实现对声波的负折射、声聚焦、隔声以及吸声等功能，并探讨其在噪声控制、超声成像、声学隐身等方面的应用。在力学超材料方面，我们将介绍其在负泊松比材料（auxetic materials）、负体积模量材料以及各向异性力学响应设计方面的研究，并展望其在减震、抗冲击、仿生结构等领域的应用前景。 第六章：超材料在传感、医疗与能源领域的未来展望 本章将放眼未来，探讨超材料在传感、医疗和能源等关键领域的广阔应用前景。我们将介绍超材料作为高灵敏度传感器的潜力，例如在化学物质检测、生物分子识别以及环境监测方面的应用。在医疗领域，超材料有望在药物递送、肿瘤治疗（例如通过局部热疗）、生物成像以及医疗植入物等方面带来革命性的突破。在能源领域，超材料在太阳能电池效率提升、热电转换以及能量收集方面的研究将为可持续能源发展提供新的解决方案。 结论： 《超材料：解锁物理新边界》旨在为对前沿科学技术感兴趣的读者，包括学生、研究人员和工程师，提供一个全面而深入的了解超材料世界的窗口。通过对基本原理、设计制备技术以及多领域应用的详细阐述，本书将激发读者对这一颠覆性材料科学的深刻认识，并为相关领域的创新研究和技术开发提供宝贵的参考。超材料不仅是物理学的一次奇妙探索，更是通往未来一系列革命性技术应用的基石。

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我是一名对未来城市交通发展充满期待的普通市民，每次看到那些流线型的跑车，或者是我国高铁飞驰而过的身影，我都会惊叹于现代科技的魅力。而“碳纤维”这个词，总是在我脑海中与这些令人兴奋的交通工具联系在一起。这本书的题目让我眼前一亮，我希望能从中找到答案，解答我一直以来对碳纤维在交通运输领域应用的疑问。我非常好奇，碳纤维这种材料是如何被应用到汽车和火车上的？它是否能够让汽车变得更轻，从而实现更高的燃油经济性，或者让电动汽车拥有更长的续航里程？在高铁领域，碳纤维的应用是否能够进一步降低列车重量，提高运行速度，并带来更平稳的乘坐体验？我希望这本书能够提供一些生动的实例，介绍那些应用了碳纤维技术的交通工具，并详细阐述碳纤维在其中所起到的关键作用。我也想了解，碳纤维的成本是否会成为制约其在普通民用交通工具上广泛应用的主要因素，以及未来碳纤维技术的发展趋势，是否会让我们在日常出行中也能够享受到它带来的便利和优势。

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我是一名对制造业转型升级充满关注的行业从业者，近几年，“新材料”这个词出现的频率越来越高，尤其是在国家政策的大力扶持下，各种高性能材料的研发和应用成为了行业发展的热点。碳纤维作为一种备受瞩目的先进复合材料，其在提升产品性能、降低能耗、实现轻量化等方面的巨大潜力，是我一直想要深入了解的。这本书的出现，对于我而言，就像是为我打开了一扇通往新材料世界的大门。我希望这本书不仅仅是停留在理论的层面，而是能够提供一些切实可行的技术指导和解决方案。例如，书中是否会介绍碳纤维在不同行业中的具体应用案例，比如在风电叶片、轨道交通、甚至是医疗器械等领域，这些案例能否帮助我思考如何将碳纤维技术与我所在行业的实际需求相结合，从而推动我们产品的升级换代。我更希望看到一些关于碳纤维复合材料的设计、制造、连接、检测以及维修方面的技术细节，这些都是在实际生产过程中不可或缺的环节，能够为我们提供宝贵的实践经验。

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我对航空航天领域一直有着浓厚的兴趣，从孩提时代起，对那些翱翔于蓝天的飞行器就充满了无限的遐想。我常常思考，是什么让现代飞机能够如此高效、如此轻盈地在天空中划过？而“碳纤维”这个词，在我看来，就与这些先进的航空技术紧密相连。我希望通过阅读这本书，能够更深入地了解碳纤维在航空航天领域的具体应用。不仅仅是知道它被用在飞机的哪些部位，更想知道为什么它会被选中。是它卓越的强度重量比？还是其出色的抗疲劳性？亦或是其在极端环境下的稳定性？我期待书中能够有详细的介绍，比如碳纤维在飞机机身、机翼、尾翼，甚至是发动机部件中的应用，以及这些应用如何带来了实际的性能提升，例如燃油效率的提高、结构强度的增强、以及整体重量的减轻。我甚至希望看到一些关于碳纤维复合材料在航天器上的应用，比如卫星、火箭等，这些尖端技术的背后，碳纤维扮演着怎样的角色，是怎样助力人类探索宇宙的。

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作为一名业余的体育爱好者，我一直对那些能够帮助运动员突破极限的装备充满好奇。从网球拍到自行车，再到高尔夫球杆，我都能看到各种材质的不断革新，而“碳纤维”这个名字，总是在这些高性能运动器材中闪耀。这本书的标题《碳纤维及其应用技术》让我燃起了深入了解的兴趣。我希望这本书能为我揭示碳纤维在体育领域的奥秘。是什么让碳纤维如此适合制作这些运动器材？是它轻盈的重量，能够让运动员更轻松地发力？还是它卓越的刚性，能够将运动员的力量更有效地传递到球拍或车架上？我希望能看到书中详细介绍碳纤维在不同运动项目中的应用，比如在网球拍中，它如何影响击球的力量和控制；在自行车中，它如何减轻车身重量，提升骑行速度和舒适度；在滑雪板或高尔夫球杆中，它又扮演着怎样的角色。我期待书中能够包含一些关于碳纤维材料在不同形状下如何发挥其优异性能的原理性介绍，以及一些著名运动品牌的碳纤维产品是如何设计和制造的，这些信息将大大满足我作为一名体育爱好者对装备背后科技的好奇心。

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这本书的封面设计就给我一种科技感十足的印象，金属质感的字体搭配深邃的背景，瞬间就勾起了我对新材料的好奇心。我一直对各种新奇的材料技术很感兴趣，尤其是一些能够颠覆传统行业、带来革命性改变的材料。碳纤维这个词汇，在我脑海中就与高性能、轻质、坚固等标签紧密相连，但具体它到底有哪些神奇的特性，以及这些特性是如何在实际应用中发挥作用的，我一直以来都感到十分模糊。这本书的标题《碳纤维及其应用技术》正好点燃了我进一步了解的欲望。我期望在这本书中，能够看到对碳纤维基本原理的深入剖析，比如它的分子结构、制造工艺，以及是什么让它如此与众不同。同时，我也非常好奇它在各个领域的实际应用，比如在航空航天领域，它如何帮助飞机减重，提高燃油效率；在汽车工业，它如何让跑车更加轻盈迅捷；在体育器材领域，它又如何提升运动员的表现。我希望能看到一些具体的案例分析，甚至是工程师们在研发过程中遇到的挑战和解决方案，这样我才能更直观地感受到这项技术的神奇之处，并对未来碳纤维的发展趋势有一个更清晰的认识。

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国内写的书感觉思维和对这个行业的认知都差了很远

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