机械制造基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

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出品人:

页数:288

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出版时间:2011-1

价格:36.00元

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isbn号码:9787561132333

丛书系列:

图书标签:

• 机械制造
• 机械工程
• 基础知识
• 制造工艺
• 机械原理
• 机械设计
• 工业工程
• 金属材料
• 数控技术
• 工程技术

好的，这是一份关于一本名为《现代材料科学与工程前沿》的图书简介，它完全不包含《机械制造基础》中的内容： --- 图书名称：现代材料科学与工程前沿 内容简介 本书深入探讨了当前材料科学与工程领域最前沿的研究方向、关键技术突破以及未来发展趋势。全书内容聚焦于功能材料、智能材料、先进结构材料的设计、制备、性能表征与应用开发，旨在为科研人员、工程师以及高年级本科生和研究生提供一个全面、深入且具有前瞻性的参考指南。 本书结构清晰，分为六大部分，共计十五章。 第一部分：纳米材料与低维结构 本部分是全书的基础性探讨，着重介绍了纳米尺度的材料特性如何迥异于宏观尺度。 第一章：量子点与二维材料的合成与光电性能调控： 详细阐述了半导体量子点（QDs）的可控合成方法，包括溶剂热法和微乳液法。重点分析了尺寸、形貌对电子能级结构的影响，以及其在显示技术和生物成像中的应用潜力。随后，深入剖析了石墨烯、过渡金属硫化物（TMDs）等二维材料的剥离、外延生长技术，以及如何通过应变工程、掺杂来优化其导电性、催化活性和柔韧性。 第二章：纳米复合材料的界面设计与增效机制： 探讨了如何利用纳米填料（如碳纳米管、粘土纳米片）来增强聚合物、金属或陶瓷基体的性能。核心内容在于界面相互作用的理论模型，包括范德华力、共价键合的调控，以及界面层对材料宏观力学性能、热传导和电磁屏蔽效应的增强机理。 第二部分：先进结构材料的韧性与抗疲劳 本部分聚焦于提升关键工程结构件在极端载荷下的服役可靠性。 第三章：高熵合金（HEAs）的设计原理与极端环境适应性： 区别于传统的单主元或双主元合金，高熵合金因其极高的混合熵而展现出独特的晶体结构稳定性和优异的抗辐照、抗高温蠕变性能。本章详细介绍了基于计算热力学和高通量筛选的HEAs设计策略，并分析了其在核能、航空发动机中的潜在应用案例。 第四章：先进复合材料的损伤容限与原位监测： 重点研究了碳纤维增强复合材料（CFRPs）和陶瓷基复合材料（CMCs）在冲击、疲劳载荷下的失效模式。内容涵盖了纤维/基体界面韧化技术，如纳米涂层处理，以及引入自修复微囊技术以提高损伤容限。此外，还介绍了超声波检测、光纤传感等原位监测技术在评估复合材料内部损伤演化中的应用。 第五章：增材制造金属材料的微观组织演变与缺陷控制： 针对激光选区熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）等增材制造（AM）工艺，本章深入剖析了快速凝固过程中的枝晶生长、偏析现象和残余应力的形成机制。重点阐述了通过优化扫描策略、粉末特性和后处理热循环来控制孔隙率、改善各向异性，以实现与传统铸锻件相当的力学性能。 第三部分：能源材料与电化学存储 本部分紧密围绕可持续能源系统的发展需求，特别是高效储能器件的材料创新。 第六章：固态电解质的界面阻抗与离子输运机制： 探讨了下一代锂离子电池（或固态电池）的关键瓶颈——固-固界面接触不良和高界面电阻。分析了硫化物、氧化物和聚合物基固态电解质的晶体结构、局域振动模式与锂离子快速跳越路径，并提出了界面接枝改性策略以降低接触阻抗。 第七章：高效光催化剂的载体工程与半反应动力学： 聚焦于利用太阳能分解水制氢或二氧化碳还原的材料体系。详细对比了TiO2、氮化碳（g-C3N4）等经典光催化剂的性能限制，并介绍了通过构建异质结、构建表面缺陷位点或引入助催化剂来提升光生载流子分离效率和催化活性的前沿进展。 第四部分：生物医用与可降解材料 本部分关注材料与生命系统的接口科学。 第八章：生物相容性与可控药物释放的聚合物水凝胶： 介绍了具有刺激响应性（如pH、温度、光照）的高分子水凝胶的构建方法。重点分析了交联密度、孔隙结构对药物包载效率和体内释放动力学的影响，以及它们在软组织工程支架构建中的应用。 第九章：生物活性陶瓷的骨组织再生促进机制： 探讨了羟基磷灰石、生物活性玻璃等陶瓷材料如何通过表面化学修饰和微孔结构设计来诱导骨组织向外生长。深入讲解了离子释放对细胞黏附、增殖和分化的信号调控作用。 第五部分：智能响应与环境敏感材料 本部分关注材料对外部刺激的精确响应能力。 第十章：形状记忆合金（SMAs）的相变热力学与应变恢复： 以镍钛合金（NiTi）为例，深入剖析了马氏体相变、奥氏体相变过程中的热滞后现象和应力诱导相变。讲解了如何通过预应变、热处理来精确调控其恢复温度和输出力。 第十一章：电活性聚合物（EAPs）的驱动机制与软体机器人应用： 介绍了介电弹性体、离子聚合物-金属复合材料（IPMCs）等人工肌肉材料的工作原理。重点分析了高电压驱动下的本构关系、介电击穿问题，及其在仿生驱动器和柔性电子器件中的集成技术。 第六部分：材料的计算模拟与数据驱动 本部分引入了现代计算工具对材料科学的革新。 第十二章：第一性原理计算在材料特性预测中的应用： 概述了基于密度泛函理论（DFT）的计算流程，包括能带结构、态密度、缺陷形成能的计算。通过实例展示了如何预测新合金的稳定性和特定位点的催化活性。 第十三章：分子动力学模拟（MD）在界面与输运研究中的作用： 阐述了如何利用MD模拟来研究原子级别的扩散、位错攀移以及高分子链段的弛豫过程。重点讨论了如何构建精确的力场参数集以保证模拟结果的可靠性。 第十四章：材料基因工程（MGI）与高通量实验设计： 介绍了将计算模拟、自动化实验平台与数据科学相结合的方法论。探讨了贝叶斯优化、机器学习算法如何加速新材料的筛选和性能优化路径，提高研发效率。 本书力求理论深度与工程实用性兼顾，图表丰富，数据详实，是材料科学领域研究人员和高层次技术人才的理想参考书。 ---

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