Materials Selector for Hazardous Chemicals pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Natl Assn of Corrosion

作者:Dillon, C. P. (EDT)/ Pollock, Warren I. (EDT)/ Dillon, C. P./ Materials Technology Institute of the

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:300

装帧:HRD

isbn号码:9781576980088

丛书系列:

图书标签:

• 化学品
• 危险化学品
• 材料选择
• 材料兼容性
• 腐蚀
• 安全
• 化学工程
• 工业安全
• 化学品处理
• 材料科学

《高级材料科学与工程概论》 第一部分：现代材料科学的基石 本书旨在为读者提供一个关于现代材料科学与工程领域全面而深入的概览。从宏观的结构与性能关系，到微观层面的原子与电子行为，本书系统地探讨了支撑当代工程技术进步的核心材料理论。我们首先从晶体结构和缺陷理论入手，阐明了材料的微观组织如何决定其宏观力学、电学和热学性能。读者将深入了解位错理论、晶界效应，以及如何通过控制晶体生长过程来优化材料性能。 紧接着，我们将重点介绍相图与热力学原理在材料选择与处理中的关键作用。相平衡、相变动力学，以及吉布斯自由能的概念被用来指导合金设计和热处理工艺的制定。我们详细分析了二元和三元相图的解读方法，并将其应用于实际的金属合金（如钢、铝合金）和陶瓷体系的开发中。 第二部分：结构材料的深度探索 本卷的核心内容聚焦于结构材料——支撑土木、机械、航空航天等关键工业部门的基础。 金属合金： 针对钢铁材料，本书不仅涵盖了传统的碳钢和不锈钢，还深入探讨了高性能镍基高温合金、钛合金以及新型轻质高强铝锂合金的冶金原理和应用挑战。特别辟出一章，专门讨论了疲劳、蠕变和断裂力学的基本概念，这是确保关键结构部件安全服役的理论基础。材料的损伤容限分析和剩余寿命预测方法被详尽阐述。 陶瓷材料： 陶瓷作为一类极端环境下的优选材料，其复杂性要求更精细的理解。本书涵盖了氧化物陶瓷（如氧化铝、氧化锆）、非氧化物陶瓷（如碳化硅、氮化硅）的制备技术，如烧结、热压等。重点关注了陶瓷的脆性本质、增韧机制（如相变增韧、纤维增韧），以及其在耐磨、耐高温和生物相容性应用中的前景。 聚合物材料： 聚合物部分的讨论侧重于高分子结构（线性、支化、网络）与粘弹性行为之间的关系。我们分析了热塑性塑料和热固性树脂的加工特性，并对工程塑料（如聚醚醚酮 PEEK、聚酰亚胺 PI）的耐化学性和热稳定性进行了深入评估。高分子复合材料的界面行为和增强机制也是本章的重点。 第三部分：功能材料的前沿与应用 功能材料是驱动现代电子、能源和信息技术发展的核心。本部分将目光投向了具有特定电、磁、光、热响应特性的材料。 半导体材料： 从硅基材料的掺杂与能带结构入手，扩展到第三代半导体（如 GaN、SiC）在功率电子和高频器件中的应用。详细讨论了半导体薄膜的生长技术，如 MOCVD 和 MBE，以及器件制造中的光刻和刻蚀工艺。 磁性材料： 本章探讨了软磁材料（如铁氧体）和硬磁材料（如稀土永磁体 NdFeB）的磁化过程和磁畴结构。特别关注了在数据存储和电机制造中对高矫顽力和高剩余磁通密度材料的需求。 压电与铁电材料： 压电效应和铁电畴的特性被用来解释换能器、传感器和存储器件的工作原理。我们分析了锆钛酸钡（PZT）等经典材料的性能优化策略。 能源相关材料： 针对可再生能源和储能系统的需求，本书对电池电极材料（锂离子、固态电池）、燃料电池电解质以及光伏电池（晶体硅、钙钛酸盐）的材料挑战进行了深入剖析。 第四部分：材料的制备、加工与表征 材料的性能最终取决于其制备工艺和表征手段。 先进制造技术： 除了传统的铸造、锻造和轧制，本书着重介绍了增材制造（3D 打印）对材料设计和微观结构控制带来的革命性影响，特别是选择性激光熔化（SLM）中存在的残余应力和孔隙率问题。 表面工程： 材料的失效往往始于表面。我们讨论了热喷涂、化学气相沉积（CVD）、离子注入等技术，用以提高材料的耐磨损、耐腐蚀和抗氧化性能。 材料表征技术： 本部分详细介绍了现代材料分析的标准工具。包括 X 射线衍射（XRD）用于晶体结构分析，扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）用于微观形貌和晶格成像，以及原子力显微镜（AFM）和能谱分析（EDS/WDS）在表面化学成分确定中的应用。读者将学会如何通过这些技术构建起“结构-性能”之间的完整联系。 总结与展望 本书的最终目标是培养读者运用跨学科知识，分析复杂工程问题，并能够基于科学原理，理性地选择、设计和改进材料的能力。材料科学正以前所未有的速度发展，本书对生物医学材料（如植入物、组织工程支架）和智能材料（如形状记忆合金、自修复材料）的前沿研究进行了展望，为有志于该领域的读者指明了未来的研究方向。本书结构严谨，内容详实，适合作为高等院校材料科学与工程、机械工程、化学工程专业本科高年级和研究生的教材或参考书。

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