具体描述
《金属工艺学(第2版)》根据原机械工业部1995年制订的《金属工艺教学大纲》对原版进行修订再版。《金属工艺学(第2版)》以“成形、改性与金属工艺全过程”为课程主线，以“抓主线、抓本质、抓联系、抓特点和抓应用”为教学主导思想。全书共分三篇，系统而简明地阐述了工程材料及其改性(机械工程材料)、毛坯成形及其选择(金属热加工基础)、零件成形及其装配(机械加工基础)的基本理论和基本工艺方法。
《金属工艺学(第2版)》是机械制造类、热加工类、近机类、管理类等专业的通用教材。中等专业学校、职业中学、职业中专和高等专科学校都可以选用。
与《金属工艺学(第2版)》配套的辅助教材是机械工业出版社出版的《金属工艺学综合笥训练与实验指导书》(王雅然主编)和《金工实习》(沈剑标等主编)。
好的，这是一份关于一本名为《金属工艺学》的图书的详细内容简介，这份简介旨在全面介绍一本与金属加工、材料科学和工程应用相关的书籍，但不包含任何与“金属工艺学”这一特定主题直接相关的细节描述，而是专注于描述其他可能的图书类型、结构、深度和目标读者群。 --- 图书内容深度解析：《无界之境：现代材料科学的跨学科探索》 导言：构建知识的桥梁 本书并非聚焦于某一特定工程领域，而是力求在广阔的现代材料科学与工程学科中，搭建起理论与实践之间的坚实桥梁。它以一种宏大且极具前瞻性的视角，审视了从基础物理原理到尖端工业应用之间错综复杂的联系。我们的核心目标是为那些渴望超越单一学科壁垒，理解材料行为在不同尺度、不同环境下如何被精确调控的读者，提供一套系统而深入的认知框架。 本书的篇幅主要围绕结构-性能-加工-应用的经典循环展开，但其独特之处在于对“加工”这一环节的重新定义：它不局限于传统意义上的机械成形，而是将热力学、动力学、微观结构演变以及多尺度模拟技术整合在内，探讨材料在复杂制造过程中的内在响应。 第一部分：基础理论的重塑与深化 第一部分致力于为读者夯实跨学科研究的理论基石。我们摒弃了对既有理论的简单罗列，转而侧重于现代物理学视角下材料行为的深入剖析。 一、量子力学在材料设计中的启示： 本章详细阐述了第一性原理计算（如密度泛函理论DFT）如何被应用于预测新化合物的稳定性、电子结构以及宏观热力学性质。重点讨论了如何利用这些计算工具来指导高熵合金、拓扑绝缘体等前沿材料的理性设计，而不是仅仅依赖经验试错。书中提供了大量利用第一性原理模拟缺陷能级、界面结合强度和相变驱动力的案例分析。 二、热力学驱动下的相变动力学： 超越了经典的吉布斯相图分析，本部分深入探讨了非平衡态热力学在材料快速凝固、非晶形成以及复杂多组分扩散过程中的作用。我们引入了相场模型（Phase-Field Modeling）来模拟微观结构（如晶粒生长、析出相形成）随时间的动态演化。特别关注了高通量实验技术（如高通量退火、快速热处理）如何加速对相变动力学的理解。 三、缺陷工程与本征性能的关联： 本书将材料性能的差异归结于缺陷的精细控制。从点缺陷（空位、间隙原子）到线缺陷（位错）和面缺陷（晶界），我们分析了这些结构单元如何通过影响电子传输、离子迁移和塑性变形来决定材料的最终功能。探讨了如何通过引入特定类型的晶界（如高角度/低角度晶界）来优化材料的韧性或导电性。 第二部分：先进制造与表征技术的融合 第二部分是本书的实践核心，它探讨了如何利用先进的制造技术来精确控制前述理论所预测的材料行为，并介绍了与之配套的先进表征手段。 一、增材制造（Additive Manufacturing）中的材料挑战： 不同于传统材料加工，增材制造，特别是激光粉末床熔融（LPBF）和电子束熔化（EBM），引入了极高的冷却速率和剧烈的温度梯度。本章详细分析了这些过程对材料微观结构（如柱状晶生长、残余应力、未熔合缺陷）的影响。我们提供了关于如何通过优化工艺参数来抑制各向异性、优化晶粒取向的工程方法。 二、界面与异质结的构建艺术： 现代功能材料往往依赖于不同材料的精确界面。本部分聚焦于薄膜沉积技术（如原子层沉积ALD、分子束外延MBE）在构建原子级精确异质结构中的应用。内容涵盖了应变工程、界面缺陷工程对电子器件和催化剂活性的影响，并讨论了原位监测技术（如原位透射电镜）在捕捉界面反应过程中的关键作用。 三、多尺度表征技术体系： 要理解复杂的材料，必须掌握多尺度的观察能力。本书系统介绍了从原子尺度（如高分辨透射电镜HRTEM、X射线吸收谱XAS）到介观尺度（如扫描电子显微镜SEM、聚焦离子束FIB）再到宏观尺度（如无损检测NDT、原位拉伸测试）的先进表征方法。特别强调了如何将这些异构数据通过计算模型进行有效整合，形成对材料性能的全面认知。 第三部分：前沿功能材料的应用范式 第三部分将理论与实践的成果应用于解决当今工程领域的前沿挑战，展示了材料科学如何驱动技术变革。 一、能源存储与转换材料的革新： 关注于下一代固态电池电解质、高效率光伏吸收层以及氢能源载体材料的结构设计。重点讨论了材料的离子/电子导电性、界面阻抗及其在长期循环中的稳定性问题，以及如何通过表面改性或复合化来克服现有瓶颈。 二、极端环境下的结构材料： 探讨了在超高温（如航空发动机涡轮叶片）、高辐射（如核反应堆核心）以及深海高压环境下，材料必须具备的特殊性能。内容涉及陶瓷基复合材料（CMCs）的热障涂层设计、蠕变机理的修正模型以及抗辐照损伤的合金化策略。 三、智能与自适应材料系统： 这一章着眼于材料的“主动性”。介绍了形状记忆合金、压电材料以及可修复高分子复合材料的设计原理。重点在于如何将传感、执行和响应功能集成到单一材料体系中，实现对外界刺激（温度、应力、电磁场）的实时反馈控制。 总结与展望 本书最终将读者引导至材料科学研究的未来方向，包括人工智能（AI）在材料发现中的应用、高通量数据挖掘以及材料基因组计划的实施路径。它旨在培养的不是单一技能的操作者，而是能够跨越化学、物理和工程边界，设计和创造新材料解决方案的复合型创新人才。其广博的内容覆盖面，保证了它能够服务于研究生、资深工程师以及致力于材料技术创新的研究人员。 ---
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