工程材料手册

工程材料手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:机械工业出版社
作者:胡晓兵等
出品人:
页数:96
译者:
出版时间:2005-1
价格:198.00元
装帧:
isbn号码:9787111155881
丛书系列:
图书标签:
  • 工程材料
  • 材料科学
  • 材料工程
  • 工程技术
  • 手册
  • 参考书
  • 工业技术
  • 金属材料
  • 非金属材料
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具体描述

本手册(软件版)由常用资料、非金属材料和工程计算器三大功能模块组成,涉及的非金属材料数据资料主要包括橡胶及其制品、塑料及其制品、涂料、燃料、润滑材料、化工原料、纸与纸板、木材及其制品、水泥及其制品、玻璃及其制品、陶瓷制品、耐火材料和隔热材料、碳和石墨材料、石棉及其制品、云母及其制品、电气绝缘材料以及其他非金属材料等。

  本手册(软件版)具有非金属材料品种较全、数据资源丰富、使用方便、实用性强的特点,是目前国内非金属材料方面资料较为齐全和规范的数据库软件系统,也是实施制造业信息化工程的一种基础资源软件环境,适用于机械、电子、石油、化工、建筑、航空、轻工等行业从事工程设计、制造、施工、维修的工程技术人员使用,也可供相关专业的工程技术人员以及大专院校的师生参考。

《材料科学与工程基础》 本书旨在为工程领域的学习者和实践者提供一套全面而深入的材料科学与工程基础知识体系。全书共分为十六章,从微观的原子结构与晶体学入手,逐步深入到宏观的材料力学性能、热力学以及各种材料(金属、陶瓷、聚合物、复合材料)的制备、性能和应用。 第一章原子结构与化学键 本章首先回顾原子基本结构,介绍电子壳层模型、量子力学概念以及电子组态。在此基础上,详细阐述了不同类型的化学键,包括离子键、共价键、金属键和范德华键,并分析了化学键的性质对材料宏观性能的影响。例如,强共价键和离子键通常赋予材料高熔点、高硬度和脆性,而金属键则提供了良好的导电导热性和延展性。 第二章晶体结构与缺陷 晶体结构是决定材料性能的根本原因之一。本章系统介绍了晶体的基本概念,如晶格、基元、晶向、晶面。重点讲解了体心立方(BCC)、面心立方(FCC)、六方密堆积(HCP)等常见金属晶体结构,以及离子晶体和共价晶体的结构特征。此外,还详细阐述了晶体缺陷,包括点缺陷(空位、填隙原子、取代原子)、线缺陷(位错)和面缺陷(晶界、畴界),并分析了这些缺陷对材料强度、塑性、扩散等性能的关键作用。 第三章材料的力学性能 力学性能是材料在受力作用下表现出来的特性。本章从应力-应变曲线出发,详细介绍了材料的弹性、塑性和韧性等基本力学性能指标,包括弹性模量、泊松比、屈服强度、抗拉强度、断裂韧度、疲劳强度和蠕变性能。通过对不同加载方式(拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转)下材料的响应分析,帮助读者理解材料的变形机制和破坏机理,并学习如何通过材料设计和热处理来优化其力学性能。 第四章材料的热学性能 材料的热学性能在许多工程应用中至关重要。本章探讨了材料的比热容、热导率、热膨胀系数等关键热学参数。分析了不同晶体结构和化学键对材料导热机制的影响,以及温度对材料热学性能的影响规律。本章内容为热管理、隔热材料和热交换器的设计提供了理论基础。 第五章相变与热处理 相变是材料组织和性能发生改变的重要过程。本章详细介绍了固态相变、液态相变以及相图的绘制和解读。重点讲解了铁碳合金的相变过程,如奥氏体、珠光体、贝氏体和马氏体的形成及其对钢的性能影响。在此基础上,深入阐述了各种热处理工艺,包括退火、正火、淬火、回火、调质、固溶处理和时效处理,并分析了不同热处理工艺对材料组织和性能的调控作用。 第六章金属材料 金属材料因其优异的力学性能和加工性能在工程中占据主导地位。本章首先对纯金属的性能和应用进行了介绍,随后重点阐述了合金的概念及其形成原因。详细介绍了钢铁(碳钢、合金钢、不锈钢、工具钢)、铝合金、铜合金、钛合金、镍基高温合金等主要金属材料的成分、组织、性能和典型应用。同时,对粉末冶金材料和形状记忆合金等特种金属材料也进行了简要介绍。 第七章陶瓷材料 陶瓷材料具有高硬度、高耐磨性、高耐热性、优良的绝缘性和耐腐蚀性等特点。本章首先介绍了陶瓷的基本分类,如氧化物陶瓷(氧化铝、氧化锆、氧化硅)、氮化物陶瓷(氮化硅、氮化碳化硅)、碳化物陶瓷(碳化硅、碳化钨)和复合陶瓷。详细讨论了陶瓷的制备工艺,如粉末制备、成型(压制、注浆、挤压)、烧结和后处理。分析了陶瓷的微观结构(晶粒、气孔、第二相)对其力学、热学和电学性能的影响,并列举了其在航空航天、电子、医疗和能源领域的广泛应用。 第八章高分子材料(聚合物) 高分子材料以其轻质、易加工、性能可调等优势,在现代工程中应用日益广泛。本章首先介绍了高分子的基本概念,如单体、聚合物、分子量、分子量分布。详细阐述了线型、支化、网状等高分子链结构以及无定形和半晶态等高分子形态。重点介绍了热塑性塑料(聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酯、尼龙)和热固性塑料(酚醛树脂、环氧树脂、有机硅树脂)的结构、性能和加工方法(注塑、挤出、吹塑、压塑)。同时,对弹性体(橡胶)和纤维材料的性能与应用也进行了介绍。 第九章复合材料 复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料通过一定方式组合而成的。本章深入探讨了复合材料的设计原理、增强体与基体之间的界面作用以及其独特的性能优势。详细介绍了纤维增强复合材料(如碳纤维增强聚合物、玻璃纤维增强聚合物)、颗粒增强复合材料以及层状复合材料。分析了不同增强体(纤维、颗粒、层状)和基体(聚合物、金属、陶瓷)的组合对复合材料力学性能、热学性能和耐久性的影响,并重点介绍了其在航空航天、汽车、体育用品等领域的应用。 第十章材料的腐蚀与防护 材料腐蚀是影响材料使用寿命和工程安全的重要因素。本章从电化学腐蚀机理出发,详细介绍了金属在不同介质中的腐蚀形式,如均匀腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀和应力腐蚀开裂。在此基础上,系统阐述了多种材料腐蚀防护技术,包括表面处理(钝化、着色)、涂层防护(油漆、电镀、阳极氧化)、缓蚀剂的应用、牺牲阳极法和外加电流法等。 第十一章材料的疲劳与断裂 疲劳和断裂是材料在服役过程中常见的失效模式。本章详细分析了材料的疲劳损伤机理,从低周疲劳到高周疲劳,并介绍了S-N曲线、疲劳极限和损伤容限等概念。对于断裂,重点讲解了线弹性断裂力学(Griffith断裂理论、K-Q断裂韧度)和弹塑性断裂力学(J积分、CTOD)等理论,以及脆性断裂、韧性断裂和疲劳断裂的特点。理解这些内容有助于工程师预测和防止材料在服役过程中的失效。 第十二章材料的无损检测 无损检测(NDT)是在不损伤材料本身的前提下,对其内部和表面进行检查的技术。本章介绍了多种常用的无损检测方法,包括超声波检测(UT)、射线检测(RT)、磁粉检测(MT)、渗透检测(PT)和涡流检测(ET)。详细解释了各种方法的原理、适用范围、检测能力和局限性,为工程师评估材料质量和监测结构完整性提供了重要手段。 第十三章功能材料 功能材料是指能够实现特定功能的材料,其应用范围极其广泛。本章对几种重要功能材料进行了介绍,包括压电材料、铁电材料、磁性材料、半导体材料、光学材料和生物材料。详细阐述了这些材料的物理原理、结构特性及其在传感器、执行器、存储器、光电器件、医疗器械等领域的应用。 第十四章智能材料与纳米材料 智能材料能够感知外界环境变化并作出响应,而纳米材料则具有独特的尺寸效应和表面效应。本章介绍了形状记忆合金、温敏聚合物、光致变色材料等智能材料的工作原理及其应用。同时,对纳米材料的制备方法、结构特点以及在催化、储能、生物医学等领域的潜在应用进行了深入探讨。 第十五章材料的加工与成型 材料的加工与成型技术直接影响材料的最终性能和产品质量。本章系统介绍了金属材料的成型方法,如铸造、锻造、轧制、挤压、焊接和机加工。同时,对陶瓷材料的成型工艺(粉末冶金、注塑成型、3D打印)和高分子材料的加工工艺(注塑、挤出、吹塑)也进行了详细阐述。 第十六章材料的选择与应用 材料的选择是工程设计中的关键环节。本章总结了前面各章节所学知识,指导读者如何根据工程需求(载荷、温度、环境、成本、使用寿命等)来选择合适的材料。通过案例分析,展示了材料在不同工程领域(航空航天、汽车、电子、建筑、能源、医疗)的典型应用,并强调了材料科学与工程在推动技术进步和解决社会问题中的重要作用。 本书内容详实,理论与实践相结合,旨在为读者建立坚实的材料科学与工程基础,培养其分析和解决实际工程问题的能力。

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我一直认为,一本优秀的图书应该能够激发读者的思考。《工程材料手册》无疑做到了这一点。它不仅仅是一本介绍材料的百科全书,更是一本引发我不断追问“为什么”的书。我特别对书中关于复合材料的章节着迷。了解了碳纤维增强聚合物(CFRP)如何通过将轻质高强的碳纤维与韧性好的聚合物基体结合,从而获得比传统材料更优异的性能,这简直是工程上的突破。书中详细阐述了不同纤维、基体以及铺层方式对复合材料整体性能的影响,让我深刻理解了“1+1>2”的道理。我也开始思考,这种思想是否也能运用到生活的其他方面?这种对结构、组合以及相互作用的深入剖析,着实令人受益匪浅。

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《工程材料手册》对我而言,是一次充满惊喜的阅读之旅。它拓展了我的视野,也丰富了我的知识体系。我被书中关于阻燃材料的章节深深吸引。如今,随着科技的进步,对材料的安全性要求越来越高,阻燃材料的应用也日益广泛。书中详细介绍了各种阻燃机理,比如物理阻燃、化学阻燃以及笼烟阻燃,并以具体的阻燃聚合物为例,分析了它们在消防安全领域的应用。我了解到,通过在材料中添加特定的阻燃剂,可以有效地提高其防火性能,从而在火灾发生时争取宝贵的逃生时间。这种对安全性能的关注,以及材料科学在保障生命安全方面的作用,让我肃然起敬,也让我认识到材料选择的重要性。

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阅读《工程材料手册》的过程,就像与一位博学多才的工程师进行了一场深度对话。它提供了一个宏观的视角,也深入到微观的细节。我对于书中关于光电材料的介绍尤为着迷。如今,光电子技术已经渗透到我们生活的方方面面,而这一切都离不开各种高性能的光电材料。书中详细介绍了半导体材料的能带理论,以及它们在LED、太阳能电池和光纤通信等领域的应用。我了解到,通过对半导体材料的掺杂和结构设计,可以调控其光电性能,从而实现各种复杂的功能。这种对材料微观世界进行精妙操控以实现宏观功能的能力,让我对现代科技的发展有了更深刻的认识,也让我对未来材料科学的突破充满了期待。

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《工程材料手册》给我带来的阅读体验是前所未有的。它不仅仅是信息的堆砌,更是知识的梳理和升华。我曾对某些材料的性能表现出疑惑,但通过阅读这本书,我找到了答案。以书中关于形状记忆合金的介绍为例,我了解到镍钛合金(Nitinol)在医学介入治疗中的应用,它们能够感知温度变化而改变形状,这简直是生物工程与材料科学的完美结合。书中不仅描述了其独特的马氏体相变机制,还探讨了其在血管支架、骨科植入物等方面的实际应用。这种将基础科学原理转化为解决实际问题的强大能力,让我对工程材料的未来充满期待,也让我看到了科学研究的无限可能性,对我的研究方向产生了重要的启发。

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这本书真的让我感到物超所值!我曾花费大量时间寻找不同材料的可靠信息,但往往支离破碎。《工程材料手册》就像一个集大成者,将纷繁复杂的材料世界条理清晰地呈现在我面前。我特别喜欢书中关于工程塑料的应用章节。例如,聚碳酸酯(PC)因其优异的透明性、冲击强度和耐热性,被广泛应用于汽车车灯、安全头盔甚至液晶显示屏中。书中不仅列举了这些应用,还深入分析了PC的分子链结构如何赋予其这些独特的性能,以及在加工过程中需要注意的细节,比如如何避免应力开裂。这种对细节的关注和深入的解读,让我对工程塑料有了全新的认识,也为我日后的项目选择提供了宝贵的参考。

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作为一名初入工程领域的学生,我对《工程材料手册》的感激之情溢于言表。它就像一位经验丰富的导师,为我指明了学习的方向。书中对材料的分类、性能测试方法以及失效分析的讲解,为我打下了坚实的基础。我尤其对书中关于陶瓷材料的部分印象深刻,比如那些用于电子元件的高纯度氧化铝陶瓷,它们绝缘性能优异,耐高温,是制造集成电路封装的关键材料。书中对这些陶瓷材料的制备工艺和微观结构进行了深入的分析,让我理解了为什么它们能够承受如此严苛的工作环境。此外,书中还提到了特种陶瓷,例如碳化硅和氮化硅,它们在高温结构件和耐磨部件上的应用,更是让我领略到材料科学的神奇之处,也让我对未来的工程设计充满了信心。

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我一直对材料的“前世今生”很感兴趣,而《工程材料手册》恰恰满足了我的好奇心。它不仅介绍了材料的现状,还追溯了它们的起源和发展。我特别对书中关于金属材料的演变史进行了细致的阅读。从青铜时代到铁器时代,再到现代的合金工程,每一步都凝聚着人类智慧的结晶。书中对不同历史时期主要金属材料的特点、冶炼技术以及应用进行了详细的阐述,让我仿佛穿越时空,亲历了材料科学的每一次重大突破。尤其是对不锈钢的起源和发展进行了深入的剖析,让我了解到这种看似普通的材料,其背后却有着漫长而曲折的探索过程,也让我深刻体会到科学研究的艰辛与伟大。

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这本书真是让我大开眼界!我一直对各种材料的性质和应用充满好奇,但市面上的科普读物要么过于浅显,要么就是专业性太强,让人望而却步。《工程材料手册》就像是一座宝藏,为我打开了一扇通往奇妙材料世界的大门。我尤其着迷于书中对不同金属合金的详细阐述,比如那些用于航空航天的钛合金,它们轻巧却又坚固,简直是工程奇迹。书里不仅仅列举了这些材料的成分和性能,更深入地探讨了它们在实际应用中是如何克服各种挑战的,比如在极端温度或高压环境下如何保持稳定。我记得有一章详细介绍了镍基高温合金,它们在喷气发动机叶片上的应用让我惊叹不已,了解到这些材料是如何在高负荷、高温环境下保持其机械强度和抗氧化性的,这背后凝聚了多少智慧和努力!

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我向来对具有挑战性的主题充满兴趣,而《工程材料手册》正好满足了我的这一需求。它以一种严谨而不失趣味的方式,深入探讨了工程材料的各个方面。我尤其对书中关于耐磨材料的部分进行了反复研读。比如,在重型机械和矿山设备中,硬质合金(如碳化钨)因其极高的硬度和耐磨性而备受青睐。书中详细介绍了硬质合金的成分、制备工艺(粉末冶金)以及其微观结构对性能的影响,让我理解了为何这些材料能够在极端恶劣的环境下长时间工作而不失效。对这些材料背后蕴含的科学原理和工程技术有了更深的认识,让我对工程领域的精细化和智能化发展有了更深刻的理解,也让我对未来的材料创新有了更清晰的认识。

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这本书给我带来的不仅仅是知识的增长,更是一种对科学探索精神的感悟。我之前一直认为材料科学是枯燥乏味的,但《工程材料手册》彻底改变了我的看法。它用生动有趣的语言,结合大量的实例,将复杂的材料学原理讲得浅显易懂。我特别喜欢其中关于高分子材料的部分,书中详细介绍了各种塑料、橡胶以及纤维的分子结构和性能特点,以及它们在日常生活和工业生产中的广泛应用。读到关于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的部分,我才恍然大悟,原来我们日常生活中随处可见的塑料瓶,其背后有着如此精妙的化学设计和工程考量。书里还讲述了生物可降解塑料的发展,这让我看到了材料科学在解决环境问题上的巨大潜力,也激发了我对未来材料发展的无限遐想。

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