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出版者:中国标准出版社

作者:中国有色金属工业标准计量质量研究所

出品人:

页数:404

译者:

出版时间:2007-9

价格:55.00元

装帧:

isbn号码:9787506646413

丛书系列:

图书标签:

• 有色金属
• 标准
• 目录
• 2007
• 工业标准
• 材料科学
• 冶金
• 规范
• 技术标准
• 参考书

现代材料科学基础与应用前沿 内容提要 本书系统梳理了21世纪初全球材料科学领域，特别是先进金属材料、功能复合材料以及新能源材料的理论基础、制备工艺、性能表征与前沿应用。全书共分十二章，旨在为材料科学、冶金工程、化学工程及相关交叉学科的科研人员、工程师和高年级本科生提供一份全面、深入且具有前瞻性的参考读物。 第一部分：材料科学的基石（第1章至第3章） 第一章：晶体结构与缺陷工程 本章深入探讨了金属、陶瓷及高分子材料的微观结构。重点解析了晶格常数、晶系分类及其对宏观力学性能的影响。详细阐述了点缺陷（空位、间隙原子）、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界、孪晶界）的形成机制、运动方式及其在塑性变形、蠕变和扩散过程中的核心作用。此外，引入了“缺陷工程”的概念，论述了如何通过精确控制缺陷的浓度和分布来调控材料性能，为高性能合金设计奠定了理论基础。 第二章：热力学与相变动力学 本章聚焦于材料体系的能量状态和演化过程。首先，回顾了吉布斯自由能、化学势等热力学基本概念，并利用相图（二元、三元体系）预测材料在不同温度和压力下的稳定相。随后，详细阐述了扩散理论，包括菲克定律及其在固态反应中的应用。相变动力学部分，着重分析了形核理论（包括经典形核理论）和长大机制（如柯尔斯基生长），并结合冷却速率和热处理工艺，解释了奥氏体分解、共晶/共析转变等重要冶金现象的微观机理。 第三章：材料的本征性能表征技术 本章集中介绍了2007年前后成熟和发展中的关键材料表征技术。在结构分析方面，详述了X射线衍射（XRD）在晶体结构确定、残余应力分析中的应用，以及透射电子显微镜（TEM）在高分辨成像、电子衍射和能谱分析（EDS/EELS）中的地位。在性能测试方面，系统总结了拉伸、压缩、冲击韧性（如夏比V型缺口冲击试验）以及疲劳和断裂韧性（KIC）的测试标准与数据解析方法。对于电学和磁学性能，介绍了霍尔效应测试和磁滞回线的测量原理。 第二部分：先进金属材料的设计与制备（第4章至第7章） 第四章：高性能结构钢与特种合金 本章关注航空航天、能源领域急需的结构材料。深入分析了马氏体不锈钢（如沉淀硬化不锈钢）的强化机制，重点讲解了超高强度钢（如先进高强钢AHSS）中贝氏体和马氏体的协同强化作用。对于镍基高温合金，探讨了γ/γ'两相强化体系的稳定机制、定向凝固技术以及对蠕变寿命的提升作用。同时，概述了钛合金（如Ti-6Al-4V）在近净形加工中的应用进展。 第五章：轻质金属材料的突破 本章着重探讨了铝、镁、锂合金在汽车轻量化和航空航天领域的发展。针对铝锂合金，分析了锂元素对密度和模量的影响，以及如何通过控制析出相（如Al3Zr）来提高强度和抗疲劳性能。镁合金方面，重点介绍了其优异的比强度，以及如何通过稀土元素（如Y, Nd）的添加和局部热处理来改善其室温脆性和高温抗蠕变性。 第六章：功能性金属材料：磁性与超塑性 本章探讨了特定功能材料的设计思路。在磁性材料方面，详述了稀土永磁材料（如NdFeB）的磁畴结构和磁各向异性，以及软磁材料（如非晶合金）在降低损耗方面的优势。超塑性材料部分，着重分析了晶界滑移和晶粒间物质迁移在超塑性变形中的关键作用，并列举了Zn-Al共晶合金和特定氧化铝弥散强化铝合金的实例。 第七章：现代金属材料的增材制造（2007年技术概览） 本章概述了2007年前后兴起的金属增材制造技术，尽管当时尚未完全成熟，但已展现出巨大潜力。重点介绍了选择性激光熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）的基本工艺流程。分析了增材制造过程中快速凝固带来的独特微观结构特征（如柱状晶、高密度位错），以及由此导致的残余应力问题及其缓解策略。 第三部分：复合材料与功能界面的调控（第8章至第10章） 第八章：金属基复合材料的界面控制 本章聚焦于提高金属材料性能的有效途径——复合化。详细讨论了颗粒增强（如SiC/Al体系）和纤维增强（如碳纤维/Ti体系）复合材料的力学性能增强机制。特别强调了界面行为的重要性，包括界面反应、界面能对复合材料整体强度的影响，以及利用反应型熔渗法（Reaction Infiltration）制备复合材料的工艺控制。 第九章：先进陶瓷材料的断裂控制 本章转向高性能陶瓷。阐述了传统陶瓷（如氧化铝、碳化硅）的脆性本质，并深入分析了通过引入第二相（如氧化锆增韧氧化铝Toughened Alumina, TAZ）来提高断裂韧性的机理，包括相变增韧和裂纹偏转机制。介绍了陶瓷的超塑性行为，以及如何通过超细晶粒和高压热压（HIP）技术来消除内部缺陷。 第十章：薄膜技术与表面工程 本章探讨了通过表面改性来赋予材料新性能的技术。系统介绍了化学气相沉积（CVD）和物理气相沉积（PVD，如磁控溅射）在制备耐磨涂层（如TiN、AlCrN）中的应用。重点分析了薄膜与基体之间的附着力问题，以及如何通过梯度结构或中间层来优化界面性能，以提高涂层的服役寿命。 第四部分：新能源与环境材料的初步探索（第11章至第12章） 第十一章：储能与电化学材料的结构需求 本章将材料科学与新兴能源技术相结合。针对锂离子电池，讨论了正极材料（如LiCoO2, LiMn2O4）的层状或尖晶石结构对离子扩散速率和循环稳定性的影响。对负极材料（如石墨），分析了其层间嵌锂过程中的体积变化控制。此外，概述了金属氢化物在储氢材料研究中的地位，强调了材料微观结构对其电化学性能的决定性作用。 第十二章：生物相容性材料与植入体设计 本章关注材料与生命系统的交互作用。介绍了医用金属（如纯钛、钴铬钼合金）的生物惰性与生物活性差异。重点分析了表面粗糙度、电化学腐蚀行为对细胞粘附和骨整合（Osseointegration）的影响。讨论了如何通过表面处理技术（如微弧氧化、生物活性涂层）来调控植入体与周围组织的界面反应，以期实现更长效、更稳定的生物医学应用。 全书的论述逻辑严密，数据详实，涵盖了材料科学领域从基础理论到前沿应用的广阔图景，是理解21世纪初期材料研究热点与技术瓶颈的必备参考书。

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这部《国内外有色金属标准目录2007》的出版，对于我们这些常年与金属材料打交道的人来说，无疑是一份沉甸甸的参考宝典。我记得当时刚拿到这本书的时候，那种厚实的手感就让人觉得内容绝非泛泛之辈。首先，它的编纂体系非常严谨，将全球范围内主要的有色金属标准——从铝合金到稀有金属，都进行了细致的分类和罗列。我特别欣赏它在结构上做的区分，它不仅仅是简单地堆砌标准号和名称，而是清晰地划分了不同国家和地区（比如ASTM、ISO、GB等）的标准体系，这对于需要进行国际贸易或者对比不同国家技术要求的工程师来说，简直是福音。在实际应用中，我经常需要快速确认某个特定牌号的镍基合金在国际上通用的是哪个标准，这本书的检索性做得非常好，索引部分做得深入到位，基本上翻阅几下就能定位到目标信息。不过，坦白说，这本书的深度也带来了一定的门槛，对于初入行业的新人来说，可能需要花费一些时间去理解标准间的层级关系和技术语境，它更像是为资深技术人员量身定制的工具书，而不是入门教程。总而言之，它在标准化信息集成与检索的效率上，达到了一个相当高的水准，是案头必备的工具之一。

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我记得那是在一个季度末的紧急项目攻关会上，我们团队因为一个进口材料的认证问题陷入僵局，当时所有电子数据库都显示信息不全或版本过旧。情急之下，同事搬出了那本《国内外有色金属标准目录2007》。这本书给我的震撼在于它的“时间锚点”——2007年的信息聚合度，在那个年代是非常惊人的。它像是一张详尽的地图，标示出了那个时间点全球有色金属标准化的主要脉络和关键节点。我们最终就是通过核对目录中记录的特定欧盟标准（EN）与中国国家标准（GB）的对应关系，找到了一个被电子检索系统遗漏的关键技术条款，成功解决了材料验收的问题。这本书的价值不在于实时更新，而在于它提供了一个坚实的历史参照系，让你能够追溯某个标准的演变路径。它的排版风格偏向于传统的工具书样式，信息密度极高，页边距几乎被密密麻麻的文字和编号占据，这让它在信息承载力上非常强大，但同时也牺牲了一定的阅读舒适度。如果你需要一个能“钉死”特定年份标准框架的参照物，这本书绝对是无可替代的。

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这本书的装帧和设计，透露出那个时代国家级专业资料特有的严谨与厚重感。它不是一本设计精美的商业读物，而是赤裸裸的知识载体。对于我这种做质量控制（QC）的岗位来说，最核心的需求就是“准确性”和“可追溯性”。这本书在这一点上做得非常扎实，每一个标准条目后面都附带了清晰的发布机构和生效年份（或者至少是目录所记录的有效年份）。在我进行材料入厂检验时，如果遇到供应商提供的COC（合格证）上标注的标准号略有模糊或版本号存在争议，我就可以迅速翻到目录中进行交叉比对，确认哪个是当时最权威或最广泛引用的版本。它像是一把尺子，帮助我们量化和固定了当时的技术门槛。当然，由于其“目录”的性质，它本身并不包含标准的详细技术要求（如化学成分、力学性能图表等），它提供的更多是标准之间的“地址簿”和“坐标系”，如果你需要具体的数值，还得去查阅对应标准的正文。但作为指引方向的索引，它在那个特定年份，是无可替代的资源中心。

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从一个材料采购人员的角度来看，这部2007年的标准目录，最吸引我的地方在于它对“稀有金属”标准收录的广度。当时市场上对于一些新兴的电子和航空用金属，标准往往分散且难以获取，很多标准仅在特定行业协会内部流传。而这本厚重的书，竟然能把一些相对冷门的铼、钽、铌等合金的标准信息囊括进来，并且还标明了发布机构，这极大地拓宽了我们的供应商选择范围。我记得当时我们就是通过目录里一个不起眼的德标（DIN）条目，找到了符合我们特种焊接要求的原材料供应商。当然，这本工具书的局限性也显而易见：时效性。由于是2007年的版本，对于后续几年快速发展的增材制造（3D打印）相关金属粉末的标准，自然是无从谈起，这是所有静态出版物都无法避免的宿命。但对于那些经过长期沉淀、相对稳定的基础合金标准，它依然具有极高的参考价值，尤其是在进行老旧设备维护或追溯早期产品设计规范时，它提供了一种可靠的“时间胶囊”式的依据。

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我更倾向于将其视为一部技术史料的汇编，而非日常工具。当我们讨论到材料工程的标准化进程时，任何一个关键年份的参考资料都是我们理解行业规范演变的重要窗口。这部《国内外有色金属标准目录2007》的独特之处，在于它以一个近二十年前的时间点，冻结了全球有色金属标准的格局。它让我们清晰地看到了当时中美欧三国在标准制定上的侧重点差异——例如，美国可能更侧重航空航天的高性能合金，而欧洲则在环保和特定工业流程标准上有所侧重。阅读这本书时，我常常会去对比不同标准体系对同一材料的力学性能要求，那种“同物不同标”的微妙差别，是单纯在线查询无法给予的宏观感受。这本书的编排逻辑带着鲜明的时代特征，信息密度虽然高，但缺乏现代数据库的交互性和动态链接性，你需要投入大量精力去手动梳理不同标准间的交叉引用关系。它更像是一位博学的导师，在你沉下心来做深度研究时，为你指明方向，而不是一个快速解答问题的搜索引擎。

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