热法加工磷的化学及工艺学

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出版者:云南科学技术出版社
作者:白天和
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2001-12-01
价格:25.0
装帧:
isbn号码:9787541615702
丛书系列:
图书标签:
  • 热法磷化
  • 磷化工
  • 表面处理
  • 材料科学
  • 化学工艺
  • 金属材料
  • 磷化技术
  • 工业化学
  • 腐蚀防护
  • 磷酸盐涂层
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具体描述

好的,这是一份关于一本不含“热法加工磷的化学及工艺学”内容的图书简介,力求详尽且自然: --- 书名:现代材料科学导论:从微观结构到宏观性能 图书简介 本书旨在为材料科学领域的初学者、相关工程专业的本科生以及希望扩展知识边界的研究人员,提供一个全面、深入且体系化的入门指南。我们聚焦于现代材料科学的核心概念、基本原理及其在工程应用中的实际表现,构建起一个从原子尺度到宏观性能的完整认知框架。本书的编写严格遵循科学的逻辑顺序,力求清晰阐述材料的微观结构如何决定其宏观物理、化学和机械性能,并探讨先进材料的制备与表征技术。 第一部分:材料科学的基石 本部分奠定整个学科的理论基础。首先,我们详细介绍了晶体结构和晶格缺陷的理论,这是理解所有固体材料行为的出发点。从布拉维晶格到米勒指数,再到点缺陷、线缺陷(位错)和面缺陷(晶界)的形成机制及其对材料力学性能的至关重要影响,我们进行了详尽的图解和数学描述。随后,深入探讨了材料的热力学基础,包括相图的绘制、相变过程的驱动力与动力学分析,特别是围绕固-固相变和液-固相变的非平衡态过程。接着,材料的电子结构和能带理论被引入,用以解释导体、半导体和绝缘体在电学上的根本差异,并扩展到磁学和光学性质的本征起源。 第二部分:结构与性能的关联 本部分是本书的核心,致力于建立结构与性能之间的桥梁。我们首先关注金属材料。从纯金属的晶体学特征出发,详述了合金化对强化机制(固溶强化、析出强化、晶界强化)的贡献。特别是,对加工硬化、回复、再结晶等热机械过程的机制进行了细致的分析,这些过程直接决定了最终产品的机械强度和韧性。 在陶瓷材料方面,本书侧重于离子键和共价键材料的特性。讨论了氧化物、非氧化物陶瓷(如氮化物和碳化物)的制备方法及其固有的高硬度、高熔点和化学惰性。关键的力学挑战,如脆性断裂、微裂纹扩展和断裂韧性的提升策略,是本章的重点内容。 高分子材料部分,则聚焦于长链分子的结构特征——结晶度、玻璃化转变温度($T_g$)和力学松弛行为。我们阐述了硫化、交联等过程如何改变高分子的网络结构,并详细对比了热塑性塑料和热固性树酯的性能差异及其在工程中的应用领域。 第三部分:先进功能材料与表征技术 随着科技的进步,新型功能材料的开发成为材料科学的前沿。本部分介绍了半导体材料的掺杂机制、光电导效应以及在集成电路中的应用基础。接着,我们转向了复合材料,探讨了纤维增强复合材料和粒子增强复合材料的力学性能预测模型(如混合律和リム-霍尔模型),并强调了界面设计在优化整体性能中的作用。 磁性材料和压电材料的原理也得到了充分的阐述,包括磁畴理论、软磁与硬磁的区别,以及陶瓷材料中居里温度和压电效应的微观机理。 为了有效研究上述材料,精确的表征技术是必不可少的。本书专门用一章篇幅介绍了X射线衍射(XRD)在物相鉴定和晶格参数测定中的应用;扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)在微观形貌观察和晶体结构分析中的优势与局限;最后,介绍了必要的力学性能测试方法,如拉伸试验、硬度测试和疲劳测试的标准流程。 结论与展望 全书以材料的可持续性与环境友好性收尾,讨论了材料的回收、生物相容性材料的开发方向,以及计算材料学在预测新材料性能中的新兴作用。 本书的特色在于其跨学科的广度和深度,它不仅教授“是什么”,更注重解释“为什么”和“如何做”,旨在培养读者运用材料科学的基本原理来分析和解决实际工程问题的能力。全书配有大量的实例、习题和图表,确保读者能够扎实地掌握材料科学的精髓。 ---

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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在翻阅这本书的序言时,我感受到作者对于磷及其热法加工领域的热情与敬畏。序言中并未直接罗列本书的章节安排,而是以一种宏大的视角,描绘了磷这种元素在人类文明发展史中的重要地位,以及热法加工技术在现代工业中的不可替代性。作者用流畅的文笔,将磷从自然界中被发现,到逐渐被应用于农业、医药、新材料等各个领域的过程娓娓道来。他特别强调了热法加工在提纯、转化磷元素过程中所扮演的关键角色,以及这项技术背后所蕴含的深厚化学原理和工程智慧。我被作者对于科学探索的执着所打动,他在序言中分享了一些自己从业多年的感悟,字里行间透露出对磷的深入理解和对工艺创新的不懈追求。他没有用过于专业化的术语,而是用一种通俗易懂的方式,勾勒出整个研究领域的图景,让我一个非专业读者也能感受到其中的魅力。作者在序言中提及,他希望通过这本书,不仅能够为行业内的专业人士提供参考,也能够激发更多对化学和工程领域感兴趣的年轻人的热情。这种开放和包容的态度,让这本书的受众范围似乎变得更加宽广。他没有直接给出任何技术细节,但却成功地构建了一个引人入胜的故事线,让我对接下来的内容充满了好奇和期待。

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这本书的目录结构给我一种循序渐进、层层深入的感觉。它不像有些技术书籍那样,上来就充斥着晦涩难懂的概念和公式,而是从基础的磷元素性质开始,逐步深入到各种热法加工方法的原理、设备、参数控制以及应用。我注意到目录中包含了“磷矿石预处理”、“高温还原法”、“电热法”等章节,这些章节的名称本身就充满了吸引力,让我开始思考不同热法加工方法之间的区别和联系。更让我惊喜的是,目录中还涉及了“产物分离与精炼”、“副产物资源化利用”等内容,这说明本书不仅仅关注核心工艺,也考虑到了整个生产过程的经济性和环保性。我尤其关注到“工艺优化与智能化控制”这一章节,它预示着这本书可能会探讨一些前沿的自动化和智能化技术在磷加工领域的应用,这对于了解行业未来发展趋势非常有价值。虽然我还没有深入阅读,但仅仅从目录的编排来看,我就能感受到作者在内容组织上的用心,它旨在为读者构建一个完整而系统的知识体系。这种严谨的逻辑性和前瞻性,让我对这本书的价值有了初步的判断,它似乎是一本能够带领我系统了解磷热法加工全貌的宝典。

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阅读到“电热法”章节时,我被作者对于利用电能进行磷加工的创新性所震撼。他详细解释了电弧炉在磷冶炼中的独特优势,特别是其能够提供更高的温度和更强的还原能力。我被作者对电极材料选择、功率控制、炉渣成分优化等关键工艺参数的深入讨论所吸引。他用清晰的语言阐述了电弧放电过程中产生的极高温度如何加速磷的生成,以及如何通过调整电极间距和电流密度来控制反应速率。我特别关注到作者对于“电耗”和“电极消耗”的经济性分析,他对比了不同操作模式下电能的利用效率,并提出了降低能耗的策略。他还探讨了电热法在处理低品位磷矿石方面的潜力,以及如何通过添加特定的助熔剂来降低炉渣的熔点,提高磷的回收率。我感觉自己仿佛被带入了一个现代化的工厂,看着强大的电力驱动着高温的电弧,将磷矿石转化为纯净的磷。这种对能源利用和技术创新的关注,让我对磷加工行业的未来发展充满了信心。

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当我深入了解“产物分离与精炼”章节时,我被作者对从复杂体系中提取纯净磷的严谨态度所打动。他并没有止步于磷的生成,而是详细介绍了如何将粗磷中的杂质分离出去,以及如何通过多种精炼手段(如水洗、氧化、电解精炼等)来获得高纯度的磷产品。我被作者对不同精炼方法的原理、操作步骤以及各自的优缺点进行的对比分析所吸引。他详细解释了每一种方法如何针对特定的杂质进行去除,例如通过氧化法去除砷、硒等挥发性杂质,或者通过水洗法去除可溶性盐类。我特别关注到作者对“磷蒸汽冷凝”过程的精细化描述,他分析了温度、压力等参数对磷的凝结形态和纯度的影响。他还提到了在精炼过程中可能遇到的二次污染问题,并提出了相应的解决方案。我感觉自己仿佛变成了一位细致的化学工程师,在实验室里,用各种精密仪器对粗糙的磷进行雕琢,使其焕发出纯净的光芒。这种对细节的追求和对工艺流程的完整把握,让我对这本书的专业性有了更深的认识。

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当我阅读到关于磷矿石性质章节时,我被作者对各种磷矿石成分和结构之间细微差别的描述所吸引。他并没有简单地列出化学式,而是通过对比不同产地磷矿石的物理化学性质,阐述了这些差异如何影响后续的热法加工过程。例如,他详细解释了磷灰石的晶体结构、钙镁含量以及杂质元素(如氟、氯、稀土元素)的分布,并深入分析了这些因素在高温反应中的潜在影响,比如影响还原速率、生成易熔杂质、甚至导致设备腐蚀等。我特别被其中关于“脉石矿物”对磷收率影响的讨论所吸引,作者通过具体的案例数据,展示了不同类型脉石矿物在高温下的行为,以及如何通过优化工艺参数来克服这些不利因素。他甚至提到了磷矿石的粒度分布和磨矿细度对传质传热效率的影响,这显示出作者对细节的极致关注。我感觉自己仿佛置身于一个实验室,亲眼看着各种矿石在显微镜下呈现出不同的面貌,并在作者的引导下,理解它们在高温炉中的化学反应。这种对基础知识的深入剖析,为理解后续更复杂的热法工艺奠定了坚实的基础,让我感觉到知识是层层递进,环环相扣的。

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在阅读完关于“副产物资源化利用”的部分后,我被作者对可持续发展理念的深刻理解所折服。他没有将磷加工过程仅仅视为一个生产高纯度磷的目标,而是将其视为一个完整的循环经济体系。我被作者对磷冶炼过程中产生的炉渣、烟气、废水等副产物的详细分析和利用方案所吸引。他深入探讨了如何将炉渣作为水泥、陶瓷或建筑材料的原料,如何从烟气中回收有用的元素(如氟化物、氧化锌),以及如何对废水进行处理和回用。我特别关注到作者提出的“综合利用”和“协同发展”的理念,他鼓励将磷加工与其他工业部门相结合,实现资源的优化配置和价值最大化。例如,他提到了将磷化工的废热用于供暖或发电,或者将产生的磷石膏作为建筑材料。这种宏观的视角和对资源循环利用的深入思考,让我看到了磷加工行业在环保和经济效益之间取得平衡的巨大潜力。我感觉自己仿佛看到了一个绿色、高效的未来工厂,每一个环节都得到了充分的利用,没有丝毫的浪费。

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在合上这本书时,我感受到一种知识的充实和视野的开阔。这本书不仅仅是一本关于磷热法加工的专业书籍,更是一部关于化学、工程、材料科学以及可持续发展的百科全书。我被作者在每一章节中展现出的深厚学识和严谨的科学态度所打动。他不仅能够深入浅出地解释复杂的科学原理,还能够将理论知识与实际生产紧密结合,提出具有创新性和实践性的解决方案。我尤其欣赏作者在文中穿插的一些历史回顾和未来展望,它让我对磷加工技术的发展脉络和未来趋势有了更清晰的认识。例如,他提到了早期磷加工的简陋技术,以及现代智能化控制技术在提升效率和环保方面的巨大作用。我感觉自己仿佛经历了一场关于磷的精彩探索之旅,从基础的化学性质到复杂的工艺流程,再到前沿的技术应用,我对这个领域有了全新的认知。这本书不仅满足了我对磷热法加工的求知欲,更激发了我对化学工程领域的进一步探索的兴趣。它是一本值得反复阅读和珍藏的经典之作。

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这本书的图表和数据运用给我留下了深刻的印象。作者在解释复杂的化学反应机理和工艺参数时,并没有仅仅依赖文字描述,而是精心设计了大量的示意图、流程图、相图以及实验数据图表。我被作者对各种图表的专业绘制和清晰标注所吸引。例如,在解释高温炉内温度分布时,他提供了一张详细的温度梯度图,直观地展示了炉内不同区域的温度变化;在分析反应动力学时,他引用了多组实验数据绘制的速率曲线,清晰地揭示了反应速率与温度、浓度等因素的关系。我特别关注到作者对“三相平衡图”的运用,它帮助我理解在高温条件下,磷、炉渣、气体之间的相互作用和平衡状态。这些图表和数据不仅使抽象的科学原理变得生动具体,更有效地支持了作者的论点,提供了坚实的科学依据。我感觉自己仿佛正在阅读一份高级别的科研报告,充满了严谨的科学证据和清晰的逻辑推理。这种对可视化和数据化的重视,极大地提升了阅读体验和知识的吸收效率。

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这本书的封面设计给我留下深刻的印象。它并非那种常见的、印有复杂化学式或设备图的封面,而是采用了一种更加写意、偏向艺术化的风格。整体色调偏向温暖的橙黄色,与“热法”这个概念相呼应,仿佛能感受到一股温和而持续的热量。在背景的模糊处理下,隐约可见一些抽象的纹理,像是经过高温处理后金属或矿石的肌理,又像是流动的熔岩。书名“热法加工磷的化学及工艺学”字体选择了一种略带金属质感的深棕色,字体线条流畅但不失力量感,恰到好处地凸显了专业性,同时也避免了过于冰冷的技术感。我尤其喜欢书名下方那一行小小的副标题,它并非直接罗列内容,而是用了一种诗意的比喻,暗示着磷在高温处理过程中所经历的奇妙转变,这种留白的处理反而激发了我的好奇心,让我对接下来的内容充满了期待。我仔细端详了封面,试图从中解读出作者想要传递的信息,它不像一本枯燥的教科书,更像是一扇通往神秘物质世界的大门,让人渴望一探究竟。它不像那种一眼就能看穿的书,而是需要你静下心来,慢慢品味,才能体会到其中蕴含的深意。这种设计上的匠心独运,无疑是吸引我拿起这本书的第一步,它让我相信,这本书的内容也一定如封面一般,既有科学的严谨,又不失艺术的魅力。

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在接触到“高温还原法”的工艺介绍时,我被作者对这一经典技术的详尽阐述所折服。他没有简单地给出反应方程式,而是深入剖析了还原剂(如焦炭、硅石)的选择依据、用量控制以及它们在高温炉内复杂的反应机理。我被作者对不同类型高温炉(如鼓风炉、电弧炉)的结构特点、工作原理以及优劣势的对比分析所吸引。他详细描述了炉内温度、气氛、料柱结构等关键参数如何影响磷的生成和挥发,并且通过图表和数据,直观地展示了这些参数变化带来的工艺后果。我尤其欣赏作者对于“结焦”和“飞灰”等副反应的深入探讨,他不仅解释了这些现象产生的原因,还提出了有效的控制措施,例如通过调整原料配比、优化加料方式等。作者还分享了一些实际生产中的案例,分析了不同工况下遇到的问题以及相应的解决方案,这让理论知识变得更加生动和实用。我感觉自己仿佛跟随作者一起,在高温炉旁,亲身经历着磷的冶炼过程,感受着热量、化学反应以及设备运行的交织。

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