无机材料化学(上)

无机材料化学(上) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:厦门大学出版社
作者:曾人杰
出品人:
页数:305
译者:
出版时间:2001-12
价格:19.00元
装帧:
isbn号码:9787561518281
丛书系列:
图书标签:
  • 无机化学
  • 材料化学
  • 无机材料
  • 化学基础
  • 高等教育
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  • 固体化学
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具体描述

福建省自然科学著作出版基金资助出版:本书上册分6章:内容包括:绪论:无机材料化学学科探讨、相变(一):晶型转变及其控制方法、多元凝聚系统相图及其应用、缺陷化学、固溶体和非化学计量化合物、位错和面缺陷。

《无机材料化学(上)》 目录 第一部分:无机材料的基本概念与结构 第一章:无机材料概览 1.1 何为无机材料? 1.1.1 定义与分类 1.1.2 无机材料的广泛应用领域 1.2 无机材料的性质与性能 1.2.1 物理性质(密度、熔点、硬度等) 1.2.2 化学性质(稳定性、反应性等) 1.2.3 电、磁、光、热等特殊性能 1.3 无机材料研究的重要性 1.3.1 推动科技进步的关键 1.3.2 解决社会发展需求 第二章:晶体结构与化学键 2.1 晶体结构基础 2.1.1 晶格、晶面、晶向 2.1.2 密堆积结构(面心立方、六方密堆积) 2.1.3 常见的无机晶体结构类型(NaCl型、CsCl型、闪锌矿型、金红石型等) 2.2 化学键的类型与影响 2.2.1 离子键、共价键、金属键、范德华力 2.2.2 化学键对材料结构和性质的影响 2.3 晶体缺陷及其对材料性能的影响 2.3.1 点缺陷(空位、间隙原子、取代原子) 2.3.2 线缺陷(位错) 2.3.3 面缺陷(晶界、畴界) 2.3.4 缺陷的产生与调控 第三章:无机材料的合成方法 3.1 固相反应法 3.1.1 原理与步骤 3.1.2 影响因素(温度、时间、粉末粒径) 3.1.3 适用范围 3.2 液相沉淀法 3.2.1 原理与操作 3.2.2 沉淀剂的选择与控制 3.2.3 粒径与形貌的调控 3.3 溶胶-凝胶法 3.3.1 基本过程(水解与缩聚) 3.3.2 前驱体的选择 3.3.3 干燥与烧结工艺 3.4 气相沉积法 3.4.1 化学气相沉积(CVD) 3.4.2 物理气相沉积(PVD) 3.4.3 气相沉积的特点与优势 3.5 其他合成方法(水热法、微波法等) 第二部分:重点无机材料的化学与性能 第四章:氧化物材料 4.1 氧化物的基本性质 4.1.1 氧的氧化还原性 4.1.2 氧化物的结构与分类 4.2 结构陶瓷氧化物 4.2.1 氧化铝(Al₂O₃):结构、性质与应用 4.2.2 氧化锆(ZrO₂):相变增韧与结构特点 4.2.3 氧化镁(MgO):热学与光学性质 4.3 功能氧化物 4.3.1 钛酸钡(BaTiO₃):铁电性与介电性能 4.3.2 氧化锌(ZnO):压电性、半导体特性 4.3.3 氧化铁(Fe₂O₃, Fe₃O₄):磁性与催化性能 4.3.4 稀土氧化物:发光、催化、光学性质 4.4 氧化物玻璃 4.4.1 玻璃形成与结构 4.4.2 常见氧化物玻璃(硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃) 第五章:非氧化物材料 5.1 碳化物 5.1.1 碳化硅(SiC):硬度、耐磨性、高温稳定性 5.1.2 碳化钨(WC):硬质合金的基础 5.2 氮化物 5.2.1 氮化硅(Si₃N₄):高温结构陶瓷 5.2.2 氮化铝(AlN):优良的热导率与绝缘性 5.3 硫化物与硒化物 5.3.1 硫化镉(CdS):光电转换材料 5.3.2 硫化锌(ZnS):发光材料 5.4 卤化物 5.4.1 氟化钙(CaF₂):光学窗口材料 5.4.2 氯化钠(NaCl):离子晶体结构典范 第六章:复合无机材料 6.1 复合材料的定义与优势 6.1.1 结合不同材料的优点 6.1.2 性能的协同效应 6.2 陶瓷基复合材料(CMC) 6.2.1 纤维增韧陶瓷 6.2.2 颗粒增强陶瓷 6.3 金属基复合材料(MMC) 6.3.1 颗粒增强金属 6.3.2 纤维增强金属 6.4 聚合物基复合材料(PMC)中的无机填料 6.4.1 填料的作用与选择 6.4.2 增强性能的机理 第三部分:无机材料的表征与性能测试 第七章:无机材料的结构表征 7.1 X射线衍射(XRD) 7.1.1 原理与晶体结构分析 7.1.2 晶粒尺寸与应力测试 7.2 电子显微镜(SEM, TEM) 7.2.1 形貌观察与尺寸分析 7.2.2 晶体结构与缺陷分析 7.3 拉曼光谱与红外光谱(IR) 7.3.1 分子振动与化学键分析 7.3.2 官能团识别 7.4 扫描隧道显微镜(STM)与原子力显微镜(AFM) 7.4.1 表面形貌与原子尺度观察 7.4.2 表面物性探测 第八章:无机材料的性能测试 8.1 机械性能测试 8.1.1 硬度测试(洛氏、维氏) 8.1.2 抗压、抗拉、抗弯强度测试 8.1.3 断裂韧性测试 8.2 热学性能测试 8.2.1 热导率、热容测试 8.2.2 热膨胀系数测试 8.2.3 热重分析(TGA) 8.3 电学性能测试 8.3.1 电导率、电阻率测试 8.3.2 介电常数、损耗测试 8.3.3 铁电、压电性能测试 8.4 其他性能测试 8.4.1 磁性能测试 8.4.2 光学性能测试(透过率、吸收率、反射率) 8.4.3 催化性能评价 (本卷为《无机材料化学》系列的第一部分,后续内容将涵盖更多高级概念及应用。)

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读后感

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用户评价

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阅读这本书的过程,对我而言是一次持续的智力挑战与乐趣的结合。书中并非全是简单的知识点堆砌,而是充满了引人思考的问题和辩论。作者在介绍某些争议性的理论或者新颖的观点时,会引用不同的研究成果,并进行客观的比较和评价,引导读者独立思考,形成自己的判断。这种鼓励批判性思维的方式,让我感到自己不仅仅是在被动接受信息,而是在积极地参与到知识的探索过程中。例如,在讨论新型催化剂的失效机理时,作者就列举了数种不同的解释,并分析了各自的优缺点,让我得以从中学习如何分析复杂的科学问题。此外,书中对于一些前沿研究的介绍,也极大地激发了我的好奇心。一些尚未完全成熟的理论和技术,在作者的笔下充满了吸引力,让我渴望了解更多关于它们的信息。作者的写作风格也极具感染力,他善于运用形象的比喻和生动的语言,将抽象的化学原理描绘得栩栩如生,使得阅读体验轻松愉快,即使在面对复杂的理论时,也不会感到枯燥乏味。这本书就像一位睿智的长者,不仅传授知识,更引导我如何去学习,如何去思考,让我受益匪浅。

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这本书的启发性,让我久久不能平静。作者不仅仅是在传授知识,更是在激发读者的求知欲和探索精神。他通过提出一系列开放性的问题,引导读者去思考材料科学的未来发展方向,以及我们在其中扮演的角色。例如,在关于“智能材料”的章节中,作者就抛出了“未来的材料将如何响应外部刺激,并自主调整自身性能?”这样的问题,让我对材料的未来充满了遐想。书中对于一些前沿研究的介绍,也极大地拓宽了我的视野,让我了解到许多我从未接触过的领域。作者在介绍这些新概念时,并没有回避其复杂性和不确定性,而是以一种开放和鼓励探索的态度,让我对未知充满了好奇,而不是恐惧。这本书让我明白,无机材料科学是一个充满活力和不断创新的领域,总有新的发现等待着我们去探索。它鼓励我不要满足于已有的知识,而是要保持一颗好奇心,不断地学习和进步。

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这本书的逻辑结构严谨得如同精密机械,让我不得不佩服作者在组织材料方面的深厚功力。从宏观的材料分类,到微观的原子键合,再到更深层次的相变和界面现象,每一个章节都承接得恰到好处,层层递进,构建起一个完整的知识体系。作者在介绍每一个概念时,都会先给出清晰的定义,然后通过详实的理论阐述,辅以大量的实验数据和图表来佐证,最后再联系实际应用,做到既有理论高度,又不失实践意义。我尤其欣赏作者在引入复杂概念时所采用的循序渐进的方法,他总是能预见到读者可能产生的困惑,并提前给出解释和铺垫,让学习过程变得异常顺畅。比如,在讲解固态反应机理时,作者并没有一开始就抛出复杂的动力学模型,而是先从扩散、界面迁移等基本概念讲起,逐步引导读者理解整个反应过程的复杂性。这种“化繁为简”的处理方式,让我对那些看似遥不可及的理论有了更深的理解,也更愿意投入时间去深入学习。书中的每一个案例都经过精心挑选,能够最大限度地展现相关概念的核心要义,并且作者在描述这些案例时,也充分考虑到了读者的背景,避免了过多不必要的专业术语,使得阅读体验非常流畅。我可以感受到作者在编写过程中付出的巨大心血,他不仅仅是在传授知识,更是在构建一种学习的生态,让读者能够主动地参与到知识的构建过程中来。

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这本书就像一位经验丰富的向导,带领我穿越无机材料科学的幽深迷宫。作者在梳理和介绍海量信息时,展现出了卓越的组织能力。他能够将不同领域、不同层次的知识点,有机地串联起来,形成一个清晰而连贯的知识网络。我在阅读过程中,仿佛在探索一个庞大而有序的城市,每一个章节都是一个精心规划的区域,有主干道,有小巷,但始终能够沿着清晰的指示牌找到自己的方向。对于一些需要重点掌握的概念,作者会反复强调,并从不同的角度进行阐述,确保读者能够真正理解。例如,在讲解相图时,作者不仅给出了相图的绘制方法和解读技巧,还结合了具体的材料体系,通过实例分析,让我能够深刻体会到相图在材料设计和性能预测中的重要作用。此外,书中还穿插了许多历史性的发展脉络,讲述了重要的理论和技术的诞生过程,这让我对无机材料科学的发展有了更深刻的认识,也对那些伟大的科学家们充满了敬意。

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这本书给我带来的惊喜远不止于知识的广度,更在于其深刻的洞察力。作者并非简单地罗列已有的理论和事实,而是站在更高的视角,去分析无机材料发展的趋势和未来的挑战。他深入探讨了当前无机材料领域面临的关键问题,例如如何实现更高效的能源转化与储存、如何开发更环保的材料以减少环境污染、如何设计更智能的材料以适应未来的科技需求等等。这些前瞻性的思考,让我意识到无机材料研究的重要性不仅仅在于解决当下的问题,更在于引领未来的发展方向。书中对于材料设计理念的阐述,也让我耳目一新。作者强调了“性能导向”的设计思路,即从应用需求出发,反向推导所需的材料结构和成分,而不是被动地去发现材料的性能。这种主动的设计模式,为解决实际工程问题提供了新的思路和方法。我尤其喜欢书中关于“结构-性能关系”的深入剖析,作者通过大量的实例,清晰地展示了材料的微观结构如何直接决定其宏观性能,并进一步阐述了如何通过调控微观结构来实现对宏观性能的精准控制。这种“精准调控”的思想,让我看到了无机材料科学的无限潜力,也为我未来的学习和研究指明了方向。

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这本书在学术严谨性方面做得非常出色,每一次的理论推导都详实可信,每一次的数据引用都出自可靠来源。我作为一名读者,尤其看重这一点,因为这关乎到知识的准确性和可靠性。作者在引用文献时,不仅列出了参考文献,还在正文中对关键的实验方法和结果进行了简要的介绍,让我能够追溯信息的源头,并对研究的可信度有更直观的判断。书中对于一些关键的实验技术,例如X射线衍射、透射电子显微镜等,也进行了非常详细的介绍,不仅阐述了其基本原理,还展示了如何利用这些技术来分析材料的结构和性能。这对于我理解书中的内容,以及将来进行相关的实验研究,都提供了宝贵的指导。我尤其欣赏作者在讲解复杂实验数据时所表现出的细致和耐心,他能够将看似杂乱无章的数据,梳理成清晰的图表和结论,让我能够轻松地理解实验结果所反映的科学规律。这种严谨的治学态度,让我对这本书的内容深信不疑,也让我更加愿意将书中的知识应用于实际的学习和工作中。

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这本书的语言风格非常独特,既有学术的严谨,又不失文学的感染力。作者善于运用精妙的比喻和生动的描绘,将枯燥的化学概念变得富有诗意。例如,在描述原子间的相互作用时,他会用“化学的舞蹈”来形容,形象地展现了原子键合的动态过程。在介绍材料的性能时,他也会用“金属的韧性”、“陶瓷的脆性”等词语,让这些抽象的概念变得具象化。这种充满艺术感的语言,让我在学习化学知识的同时,也能享受到阅读的乐趣。更重要的是,作者在讲解这些概念时,始终保持着一种冷静客观的态度,避免了过度的夸张和煽情,让读者在被吸引的同时,也能保持清醒的头脑。书中对材料的宏伟愿景的描绘,也深深地打动了我,让我看到了科学的力量如何改变世界,也让我对未来充满了希望。这本书就像一幅精美的画卷,让我得以一窥无机材料科学的壮丽景象。

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这本书的实用性,远远超出了我的预期。我原本以为这会是一本纯理论的书籍,但实际上,它为我提供了大量解决实际问题的思路和方法。作者在讲解理论概念时,始终不忘将其与实际应用联系起来,详细阐述了不同材料的制备工艺、性能表征以及在各种工程领域中的应用情况。例如,在讨论高分子材料时,作者不仅介绍了其分子结构和合成方法,还详细阐述了如何通过改变聚合物的分子量、支化度等来调控材料的力学性能、热稳定性等,并举例说明了这些材料在塑料、橡胶、涂料等行业的广泛应用。这种“理论与实践并重”的写作方式,让我能够将书中的知识融会贯通,并将其应用于我的学习和工作中。书中的许多案例分析,都非常贴近实际工程问题,为我解决实际工作中遇到的难题提供了宝贵的参考。我甚至觉得,这本书更像是一本“无机材料应用手册”,为我打开了了解各种神奇材料的大门。

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这本书简直像一扇通往奇妙新世界的大门,让我彻底颠覆了对“无机材料”的刻板印象。我一直以为这会是一本枯燥乏味的教科书,充满了晦涩难懂的公式和枯燥的数据,但事实恰恰相反。作者以一种极为生动形象的方式,将原本抽象的化学概念变得触手可及。例如,在讲解晶体结构时,他并没有仅仅罗列出各种晶系和空间群,而是运用了大量精妙的比喻和图示,将原子排列的几何美感展现得淋漓尽致,仿佛带领我亲手搭建一座座精巧的分子城堡。更令人惊喜的是,书中穿插了许多真实世界的应用案例,从日常生活中的陶瓷餐具、玻璃窗户,到尖端科技领域的半导体芯片、催化剂,再到生物医学中的骨骼修复材料、药物载体,无机材料的影子无处不在。作者深入浅出地阐释了不同材料的结构、性能与应用之间的内在联系,让我看到了化学的巨大力量如何塑造我们身边的世界,甚至改变人类的未来。阅读过程中,我时常会因为一个巧妙的设计、一种意想不到的性能而发出赞叹,甚至激发出想要亲自去探究一番的冲动。这本书不仅仅是知识的传授,更是一种思维方式的启迪,它鼓励我去观察、去思考、去联系,将化学的知识融入到对世界的理解之中。即使我对无机化学基础知识不那么熟悉,也能在作者的引导下,逐步建立起清晰的理解,仿佛一位经验丰富的向导,耐心细致地指引我在知识的海洋中前行,丝毫不会感到迷失或畏惧。

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这本书给我最大的感受是,它不仅仅是一本关于“无机材料化学”的书,更是一本关于“创造”的书。作者通过对各种无机材料的介绍,展现了人类如何运用化学知识,通过对原子、分子、晶体的设计与控制,来创造出具有特定功能的材料,从而解决人类面临的各种挑战。从新能源的开发,到环境的治理,再到生物医药的进步,无机材料都在其中扮演着至关重要的角色。作者在书中深入浅出地讲解了这些材料的设计原理和制备方法,让我对“创造”的过程有了更深刻的理解。我尤其喜欢书中关于“仿生材料”的章节,作者将自然界中材料的精巧设计,与人工合成的材料进行对比,展现了自然界的智慧和人类的创造力是如何相互启发的。这种跨学科的视角,让我看到了无机材料科学与其他学科之间的紧密联系,也为我未来的学习和研究提供了更广阔的视野。读完这本书,我不再仅仅将无机材料视为一堆化学公式和物理性质的集合,而是将其视为一种充满无限可能性的“创造工具”,让我对未来的科技发展充满了期待。

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