具体描述
编写出版《材料工程丛书》的目的是力图为从事材料加工、生产、科研及应用的人员提供一套实用性强、综合性强、内容新颖的工具性手册。
本丛书计划出版5个分册，分别是《特种加工手册》、《热加工手册》、《冷加工手册》、《表面处理手册》、《实用材料手册》。
本书从实用角度出发，对生产中常用的涂料涂装、电镀、热浸镀、物理气相沉积、化学气相沉积、表面扩散参渗入、涂层与纳米表面工程、军事表面工程、涂层性能检测等方面均进行了较详细的介绍，不少内容的实际工作的总结，可直接应用于生产。
好的，这是一份关于一本名为《材料科学前沿：高分子与复合材料的结构与性能》的图书简介，内容力求详实，不含《表面处理手册》的相关信息。 --- 图书简介：材料科学前沿：高分子与复合材料的结构与性能 导言：面向未来的材料科学探究 在当代工业与科技飞速发展的背景下，新材料的研发与应用已成为推动社会进步的核心动力之一。其中，高分子材料与复合材料因其独特的轻质化、高强度、多功能性及可设计性，在航空航天、新能源、生物医学、电子信息等尖端领域扮演着不可替代的角色。本书《材料科学前沿：高分子与复合材料的结构与性能》正是在这一时代需求下应运而生的一部深度学术专著。它并非停留在对现有材料的简单罗列，而是聚焦于从微观结构到宏观性能的内在关联性、前沿的制备技术以及面向特定应用的性能调控策略，旨在为材料研究人员、工程师及高年级学生提供一个全面、深入且具有前瞻性的知识体系。 本书的撰写团队汇集了多位在各自细分领域具有深厚造诣的资深学者与活跃在研发一线的高级工程师，他们以严谨的科学态度和丰富的实践经验，将复杂的理论阐述得深入浅出，将前沿的研究成果系统化地整合呈现。 第一部分：高分子材料的微观结构与动力学 本书的第一部分奠定了理解高分子材料的基础，侧重于揭示其分子层面的复杂性。 第一章：高分子链的拓扑结构与构象分析 本章详细探讨了线型、支化、交联以及拓扑异构体（如星形、梳形聚合物）的结构特征。内容涵盖了统计力学对高分子链空间构象的描述，包括理想链模型、扩展链模型及其在溶剂/纯态下的行为差异。重点分析了玻璃化转变温度（Tg）和熔点（Tm）的分子动力学本质，以及不同分子量对材料宏观粘弹性能的决定性影响。 第二章：高分子溶液与熔体的流变学基础 流变学是理解高分子加工性能的关键。本章深入剖析了高分子溶液的浓度依赖性行为，从稀溶液到浓缩溶液的转变。核心内容包括牛顿流体、剪切稀化、剪切增稠等非牛顿流体的本构方程，并详细介绍了粘弹性本构模型，如Maxwell模型和Voigt模型的应用。熔体加工中至关重要的缠结现象（Entanglement）及其对挤出、注塑过程的影响，也得到了详尽的数学建模与实例分析。 第三章：高分子结晶学与半结晶态材料 对于聚烯烃、聚酰胺等重要工业高分子而言，结晶行为直接决定了其力学强度与耐化学性。本章系统阐述了球晶的形成机制、生长动力学以及不同结晶形态（如球晶、片晶、纤维状晶体）的微观结构特征。通过偏光显微镜（POM）、差示扫描量热法（DSC）等表征手段，量化分析了结晶度、晶体尺寸和取向度对外力响应的影响。 第二部分：先进高分子材料的功能化与性能调控 第二部分将视角从基础结构转向如何通过化学修饰或复合化来赋予材料特定的先进功能。 第四章：反应性高分子与网络结构的设计 本章聚焦于动态共价键化学在高分子合成中的应用，如可逆加成-断裂链转移（RAFT）聚合、原子转移自由基聚合（ATRP）等可控自由基聚合技术（CRP）。详细探讨了超支化聚合物、树枝状大分子（Dendrimers）的精确合成路径，以及通过点击化学（Click Chemistry）构建高密度、高均匀性网络结构的方法，这些结构是开发高韧性热固性树脂和高选择性分离膜的基础。 第五章：智能与响应性高分子材料 “智能材料”是当前研究热点。本章集中探讨了对外界刺激（如温度、pH值、光照、电场或磁场）做出可逆响应的高分子体系。重点分析了形状记忆聚合物（SMPs）的“固定-恢复”机制、离子凝胶在自修复应用中的潜力，以及基于液晶高分子的光学调制器件设计原理。 第六章：高分子基复合材料的界面科学 复合材料的性能主要由基体、增强相（纤维或颗粒）以及它们之间的界面共同决定。本章深入研究了界面粘合力的本质，包括物理吸附、化学键合和机械互锁。详细介绍了界面改性技术，如表面接枝、偶联剂处理，以及如何通过界面工程来有效传递载荷、抑制裂纹扩展，从而实现增强相潜力的最大化。 第三部分：高性能复合材料的力学与失效分析 第三部分专注于复合材料的宏观力学行为、失效模式及其先进的结构设计。 第七章：纤维增强复合材料的力学建模 本章提供了对层合板结构进行工程分析的理论工具。内容涵盖了经典层合板理论（CLT）的推导与应用，用于预测由不同铺层角度和材料组合构成的板件的刚度和承载能力。同时，引入了复合材料的本构关系，如横观各向同性和正交各项异性材料的应力-应变描述，并讨论了分层（Delamination）等关键失效模式的能量释放率分析。 第八章：颗粒/纳米增强复合材料的增韧机制 与纤维增强不同，颗粒和纳米填料的引入旨在提升基体的韧性和功能性。本章详细分析了增韧机理，如纳米颗粒在基体中诱导的“剪切带”或“皱缩”现象对断裂韧性的提升作用。特别关注了碳纳米管（CNTs）、石墨烯（Graphene）等二维材料在提高电导率、导热性等功能化方面的复合策略与分散均匀性控制。 第九章：复合材料的疲劳、蠕变与长期可靠性 在长期服役环境下，材料的可靠性至关重要。本章针对复合材料的疲劳损伤演化过程进行了深入探讨，包括微裂纹的萌生、扩展和汇聚。分析了蠕变在高温或恒载荷条件下的影响，并引入了可靠性评估方法，如Weibull统计模型，以预测结构在复杂应力状态下的寿命。 结语：面向智能制造的未来展望 本书在总结部分，对高分子与复合材料领域未来的研究方向进行了展望，重点讨论了原位监测技术（In-situ Monitoring）在理解材料动态行为中的作用，以及增材制造（3D打印）技术如何颠覆传统复合材料的制造流程，实现复杂梯度结构材料的快速成型。 《材料科学前沿：高分子与复合材料的结构与性能》是一部面向科研工作者和高级工程技术人员的工具书和参考资料，它致力于构建一个从分子结构到工程应用的完整知识链条，推动下一代高性能、多功能材料的创新与突破。
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