蜂窝状微坑设计和制造技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学

作者:张云电

出品人:

页数:221

译者:

出版时间:2004-6

价格:30.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787030128164

丛书系列:

图书标签:

• 蜂窝状微坑
• 微制造技术
• 表面工程
• 材料科学
• 精密加工
• 微结构
• 功能表面
• 流体控制
• 传热增强
• 生物医学工程

《蜂窝状微坑设计与制造技术》 本书深入探讨了蜂窝状微坑结构在现代工程领域中的关键作用及其前沿设计与制造技术。蜂窝状微坑，作为一种高度集成的微观结构，因其独特的力学性能、优异的传热传质效率以及在吸能、减震、声学调控等方面的卓越表现，已成为航空航天、汽车制造、生物医学工程、能源储存等多个高技术产业不可或缺的关键技术。 设计理念与原理： 本书首先从基础理论出发，系统阐述了蜂窝状微坑结构的几何构型、单元设计原则以及宏观性能与微观结构之间的内在联系。内容涵盖了不同蜂窝单元（如六边形、正方形、三角形等）的结构特点、应力分布规律、屈曲行为及失效模式。在此基础上，本书详细介绍了如何通过参数化设计方法，精确控制微坑的尺寸、壁厚、密度、连接方式等关键参数，以优化其在特定应用场景下的性能表现。例如，在吸能设计中，我们将探讨如何通过调整微坑的形状和密度来调控其吸能路径和吸能效率；在传热领域，则会深入研究微坑的表面形貌和排列方式对流体流动和热量传递的影响。 先进的制造工艺： 为实现复杂蜂窝状微坑结构的精确制造，本书系统梳理并对比了当前主流的先进制造技术。 增材制造（3D打印）： 重点介绍了选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）、立体光刻（SLA）等工艺在制造高性能金属、陶瓷和高分子蜂窝状微坑方面的应用。详细分析了不同增材制造工艺对材料性能、结构精度、表面粗糙度以及制造效率的影响，并探讨了如何通过工艺参数优化和后处理技术（如热处理、表面精加工）来提升制品的整体质量。本书将涵盖激光功率、扫描速度、层厚、支撑结构设计等关键工艺参数的控制策略，以及如何针对特定材料（如钛合金、铝合金、高温陶瓷）开发定制化的制造工艺。 微纳加工技术： 深入介绍了光刻、刻蚀（干法刻蚀、湿法刻蚀）、电子束曝光、离子束刻蚀等传统及先进的微纳加工方法在制造微米级乃至纳米级蜂窝状微坑结构中的应用。特别地，将关注如何利用深硅刻蚀（DRIE）技术实现高深宽比的微坑结构，以及在柔性基底上制造微坑阵列的技术。 模具成型技术： 讨论了精密注塑、压铸、冲压等传统制造技术在批量生产蜂窝状微坑结构中的应用，并重点分析了如何通过模具设计和制造来保证微坑结构的精度和一致性。 性能表征与测试： 本书对蜂窝状微坑结构的性能评估方法进行了详尽介绍。包括： 力学性能测试： 压缩试验、拉伸试验、弯曲试验、冲击试验等，以及如何通过数值模拟（如有限元分析）来预测和分析结构的力学响应。 传热传质性能测试： 介绍了热流密度测试、温升测试、流体阻力测试以及示踪剂法等评估方法。 其他性能测试： 如吸声性能测试、阻尼性能测试、疲劳性能测试等。 应用案例与前沿展望： 本书通过大量真实的应用案例，展示了蜂窝状微坑结构在各个领域的实际应用。 航空航天： 轻质高强的蜂窝结构在飞机蒙皮、发动机叶片、卫星结构件中的应用，以及其在吸能减震、隔热方面的贡献。 汽车工业： 碰撞吸能结构、轻量化车身部件、隔音减震材料的设计。 生物医学工程： 骨组织工程支架、药物缓释载体、微流控芯片的设计与制造。 能源领域： 换热器、电池隔膜、催化剂载体的优化设计。 最后，本书对蜂窝状微坑设计的未来发展趋势进行了展望，包括多功能集成化设计、智能响应材料的应用、仿生学原理的引入以及与人工智能技术的深度融合等。 本书旨在为从事结构设计、材料科学、制造工程、航空航天、汽车工程、生物医学等领域的科研人员、工程师及相关专业学生提供一本全面、深入且具有实践指导意义的参考资料。通过对本书的学习，读者将能够深刻理解蜂窝状微坑结构的设计原理，掌握先进的制造技术，并能将其成功应用于实际工程问题中。

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这本书的实验验证部分做得非常出色。作者不仅展示了精美的显微照片，清晰地呈现了蜂窝状微坑结构的形态，还提供了详细的实验数据，涵盖了力学性能、表面形貌、热力学性质等多个方面。我尤其欣赏作者在数据呈现上的严谨性，图表清晰规范，误差分析到位。他详细描述了实验过程中所采用的仪器设备、操作步骤和参数设置，这对于其他研究者进行重复性实验具有极高的参考价值。通过对这些实验数据的分析，我能够更直观地了解蜂窝状微坑结构在不同条件下的表现，以及其潜在的应用前景。这些数据为我自身的实验设计和结果分析提供了宝贵的借鉴，也让我对这项技术的实际应用有了更清晰的认识。

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我一直对材料科学领域的一些新兴技术非常感兴趣，尤其是那些能够带来颠覆性创新的研究。这本书的书名立刻吸引了我，因为它触及了我研究领域中一个非常关键且具有挑战性的方向。我倾向于那些能够提供深入理论分析和扎实实验数据支持的文献，因为这有助于我理解现象背后的本质，并为我的实际工作提供指导。我希望书中能详细阐述相关的设计原理，比如微坑的尺寸、形状、排列方式对宏观性能的影响。同时，制造技术也是我非常关注的部分。我期待看到作者介绍各种先进的制造工艺，例如微纳加工技术、3D打印技术等，以及它们在实现复杂微坑结构方面的优势和局限性。如果书中能包含一些不同材料体系下微坑结构的性能对比，那就更好了，这能帮助我拓宽思路，发现潜在的应用方向。

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这本书的包装设计实在让人眼前一亮！封面采用了深邃的蓝色背景，上面点缀着模拟蜂窝结构的金色线条，简洁却又充满科技感。书脊的字体设计也很特别，是一种略带弧度的无衬线体，阅读起来毫不费力。我拿到书的那一刻，就感觉它是一本值得细细品味的学术专著。翻开扉页，印刷质量非常出色，纸张的触感细腻光滑，散发着淡淡的油墨香。目录的设计也很清晰，条理分明，让我对全书的结构和内容有了初步的了解。我特别欣赏作者在书本细节上的用心，比如章节标题的排版，粗细字体的结合，以及页眉页脚的统一风格，都体现了专业性和严谨性。即使我还没深入阅读内容，单从这本书的外在呈现，就足以让我对接下来的阅读充满期待。它不仅仅是一本知识的书，更是一件令人愉悦的艺术品。

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这本书的工程应用前景描绘得非常令人振奋。作者并没有仅仅停留在理论研究和实验室验证，而是将目光投向了实际工业生产和产品开发。他在书中列举了蜂窝状微坑结构在各个领域的潜在应用，例如在航空航天领域用于轻量化结构，在生物医学领域用于载药释放或细胞培养支架，以及在能源领域用于提高能量转换效率等。他对这些应用场景的分析逻辑清晰，论证有力，让我看到了这项技术巨大的商业价值和发展潜力。此外，作者还讨论了在实际工程应用中可能遇到的挑战，比如规模化生产的成本控制、长期稳定性以及与其他材料的兼容性等问题，并提出了一些初步的解决方案。这让我觉得这本书不仅具有学术价值，更具备了指导实践的意义。

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这本书的理论深度给我留下了深刻的印象。作者在开篇就构建了一个非常扎实的理论框架，详细阐述了蜂窝状微坑结构形成的物理机制，并用严谨的数学公式进行了推导。阅读过程中，我仿佛置身于一个抽象的数学模型中，作者引导我一步步理解从微观粒子相互作用到宏观结构形成的复杂过程。他对各种影响因素的分析细致入微，无论是材料的本征属性，还是外部环境的微小扰动，都被纳入了考量。书中还穿插了一些经典的理论案例，通过这些案例，我能更直观地理解抽象的概念。虽然有些部分需要反复推敲，但正是这种挑战性，让我感到非常有收获。每一次读懂一个复杂公式，每一次理解一个理论推导，都让我感到知识在不断累积和升华。

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