Handbook of Chemical Vapor Deposition pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:William Andrew Pub

作者:Pierson, Hugh O.

出品人:

页数:508

译者:

出版时间:2000-1

价格:$ 242.95

装帧:HRD

isbn号码:9780815514329

丛书系列:

图书标签:

• 化学气相沉积
• 薄膜技术
• 材料科学
• 半导体
• 表面处理
• 材料工程
• 纳米技术
• CVD
• 薄膜沉积
• 电子材料

好的，以下是一本名为《Advanced Materials Synthesis and Characterization》的图书的详细简介，该书内容与《Handbook of Chemical Vapor Deposition》无关： --- 《Advanced Materials Synthesis and Characterization》 图书简介 《Advanced Materials Synthesis and Characterization》 是一本全面且深入的专著，旨在为材料科学、化学工程、物理学以及相关领域的研究人员、高级学生和工业专业人士提供一个理解和掌握现代先进功能材料的制备技术与表征方法的权威性指南。本书的核心在于构建理论基础与前沿实验技术之间的桥梁，强调材料的微观结构如何决定其宏观性能，并详细阐述了如何通过精确控制合成参数来实现目标性能的材料设计。 本书涵盖了当前材料科学领域中最具活力和影响力的几个关键方向，包括但不限于新型功能陶瓷、高性能聚合物复合材料、纳米结构材料以及先进能源存储材料的制备与分析。它不仅仅是简单地罗列技术手册，而是将合成化学原理、热力学、动力学与实验操作紧密结合，引导读者从本征机制层面理解材料的演化过程。 --- 第一部分：先进材料合成的理论基础与前沿方法 本部分奠定了理解先进材料制备的基础，重点关注热力学驱动力、动力学控制以及新型合成途径的创新。 第一章：功能材料设计中的热力学与动力学控制 本章深入探讨了材料相变过程中的热力学稳定性与动力学反应速率的相互作用。详细分析了成核与晶粒生长在固态和液态合成过程中的控制策略，特别是非平衡态热力学在制备亚稳态或具有特殊晶界结构材料中的应用。讨论了如何利用温度梯度、压力变化以及气氛控制来调控反应路径，避免或诱导特定的微观结构形成。 第二章：溶液法合成的精细调控：溶胶-凝胶到水热/溶剂热技术 溶胶-凝胶（Sol-Gel）过程被视为制备高纯度、均匀粉末和薄膜的关键技术。本章详述了前驱体选择、水解缩合速率的调控、络合剂的使用以及干燥过程中的收缩应力管理。随后，扩展到水热（Hydrothermal）与溶剂热（Solvothermal）合成，重点解析了超临界流体作为反应介质的独特优势，尤其是在合成高压相或特定形貌的氧化物晶体方面的应用。 第三章：固态反应与烧结动力学 本章聚焦于粉末冶金和陶瓷加工的基础。详细介绍了高能球磨技术在降低粉末粒径和提高反应活性方面的作用。核心内容在于烧结理论，包括扩散机制（晶界扩散、体积扩散）、颈缩过程的数学模型，以及液相烧结与固相烧结的区别与优化。还探讨了场辅助烧结技术（如放电等离子烧结, SPS）如何通过快速升温和高压来获得高致密度材料，同时抑制有害晶粒长大。 第四章：界面工程与复合材料的制备 先进材料的许多功能源于其界面特性。本章系统阐述了界面粘结、润湿性以及界面反应的控制。内容涵盖了纤维增强复合材料（如碳纤维、陶瓷晶须增强基体）的浸渍、渗透技术，以及纳米颗粒在聚合物或金属基体中均匀分散的挑战与解决方案，包括表面功能化策略。 --- 第二部分：先进功能材料的制备实例与性能优化 本部分将理论应用于具体的材料系统，展示如何结合合成策略来实现特定的功能目标。 第五章：高性能结构陶瓷与耐火材料的制备 本章侧重于高强度、高韧性陶瓷的合成，如碳化硅（SiC）、氮化硅（Si3N4）以及氧化铝（Al2O3）的改性。讨论了通过引入第二相颗粒（如Y2O3、MgO）来阻碍裂纹扩展的增韧机制。特别分析了反应烧结在制备自增韧陶瓷中的重要性。 第六章：电化学储能材料的合成与形貌控制 鉴于能源存储的重要性，本章专门讨论了锂离子电池正极材料（如NMC、LFP）和固态电解质的合成。强调了控制颗粒的粒径分布（PSD）和表面包覆对提高材料的倍率性能和循环稳定性的关键作用。详细介绍了共沉淀法和固态反应法在实现化学计量均匀性方面的优化。 第七章：先进光学与电子功能材料 本章涵盖了用于光电器件的半导体和绝缘材料的制备。重点讨论了精密掺杂技术在调节材料电子带结构中的作用。实例包括用于LED和激光器的III-V族半导体薄膜（非CVD方法），以及用于铁电和压电应用的复杂钙钛矿氧化物的精密合成，如通过熔融法和固相合成法精确控制化学配比。 第八章：软物质与智能响应性聚合物的合成 本部分关注于那些可以通过外部刺激（如温度、pH、光照）改变形态或功能的聚合物。详细介绍了活性/可控自由基聚合（如ATRP, RAFT）技术，以实现精确控制聚合物的分子量、分散度和拓扑结构。讨论了嵌段共聚物的自组装行为及其在纳米尺度结构构建中的应用。 --- 第三部分：当代材料的表征技术与性能关联 材料的成功制备必须辅以先进的表征手段来验证其结构与性能。本部分详细介绍了现代材料科学中最关键的分析技术。 第九章：微观结构与晶体学表征技术 本章专注于理解材料的原子排列和缺陷结构。深入讲解了X射线衍射（XRD）在物相鉴定、晶粒尺寸估计和残余应力分析中的应用。透射电子显微镜（TEM）部分详述了高分辨TEM（HRTEM）在观察晶界结构、位错和纳米沉淀物方面的能力，以及选区电子衍射（SAED）在确定局部晶体取向上的优势。 第十章：表面化学与形貌分析 材料的性能往往受其表面或近表面区域的化学状态支配。本章涵盖了扫描电子显微镜（SEM）及其配套的能量色散X射线谱（EDS）分析，用于元素分布和形貌观察。重点介绍了X射线光电子能谱（XPS），解释了如何通过结合能偏移来确定元素的化学价态和化学环境，这对于分析氧化物和掺杂剂的有效性至关重要。 第十一章：光谱学与弛豫过程的探究 本章聚焦于如何使用光谱技术探测材料的电子态、化学键和动态行为。详细讨论了拉曼光谱（Raman Spectroscopy）在识别物质对称性、声子模式以及晶格振动方面的应用。同时，介绍了傅里叶变换红外光谱（FTIR）在分析聚合物和有机-无机杂化材料官能团分布中的作用。 第十二章：性能测试的标准化与数据解读 本部分回归到材料的宏观功能测试。针对机械性能（硬度、断裂韧性）、热性能（DSC/TGA）以及电学性能（IV曲线、阻抗谱）的测试规范进行了详细解析。强调了如何将表征数据（如晶粒尺寸、缺陷密度）与宏观性能测试结果进行有效关联，实现从“合成-结构-性能”的闭环优化。 --- 总结 《Advanced Materials Synthesis and Characterization》不仅提供了材料科学各个分支的知识整合，更强调了跨学科的视角——即合成方法的选择必须服务于最终的性能目标，而性能的提升则依赖于对微观结构的精准调控。本书的深度和广度使其成为一本面向未来的、不可或缺的参考工具书。

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