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出版者:McGraw-Hill Science/Engineering/Math

作者:Stephen Chapman

出品人:

页数:744

译者:

出版时间:2003-10-3

价格:USD 82.46

装帧:Hardcover

isbn号码:9780072465235

丛书系列:Mcgraw Hill Series in Electrical and Computer Engineering

图书标签:

电力机械
电机原理
电力系统
电气工程
电磁场
变压器
电动机
电力电子
基础理论
高等教育

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具体描述

"Electric Machinery Fundamentals" continues to be a best-selling machinery text due to its accessible, student-friendly coverage of the important topics in the field. Chapman's clear writing persists in being one of the top features of the book. Although not a book on MATLAB, the use of MATLAB has been enhanced in the fourth edition. Chapman has also added some new applications, as well as many new problems have been added. "Electric Machinery Fundamentals" is also accompanied by a website that provides solutions for instructors, as well as source code, MATLAB tools, and links to important sites for students.

好的，这是一份关于一本名为《Electric Machinery Fundamentals》的图书的详细简介，但内容完全避开了您提到的这本书的主题。 --- 《高级材料科学与工程：微观结构、性能与应用》图书简介导论：跨越尺度的材料科学本书《高级材料科学与工程：微观结构、性能与应用》旨在为材料科学、工程学、物理学以及化学背景的学生和专业人士提供一个全面而深入的知识体系，涵盖了现代材料行为的理论基础、实验表征方法及其在尖端技术中的实际应用。我们聚焦于材料的微观结构（从原子到宏观尺度）如何决定其宏观机械、热力学、电学和光学性能，并探讨如何通过精确的材料设计和加工工艺来调控这些性能。本书的核心目标不仅仅是描述已知的材料，更重要的是建立一套严谨的科学思维框架，使读者能够理解和预测新材料的潜在行为，从而推动下一代技术的创新。全书结构清晰，逻辑递进，从基本的晶体结构和缺陷理论出发，逐步深入到复杂的相变动力学、界面现象以及功能材料的设计原理。第一部分：材料基础与微观结构本书的开篇聚焦于理解材料的内在构型。我们首先回顾了晶体学的基本原理，详细阐述了点阵、晶面指数、晶体对称性以及常见的晶体结构（如面心立方、体心立方、六方最密堆积）。随后，本书深入探讨了非理想晶体结构的重要性——晶体缺陷。点缺陷与线缺陷：对空位、间隙原子、取代原子等点缺陷进行量化分析，并详细阐述了位错（刃位错和螺位错）的几何结构、应力场和运动机制。我们特别强调了位错运动在金属塑性变形中的核心作用。面缺陷与体缺陷：晶界（包括小角度晶界和大角度晶界）、堆垛层错以及第二相粒子等面缺陷的能量学和结构影响被深入讨论。微观结构演化：介绍热力学平衡与相图的构建，重点分析扩散理论（Fick定律）在材料热处理过程中的指导作用。勃氏定律、吉布斯-汤姆逊效应以及形核与长大机制是理解固态相变的关键。第二部分：力学性能与结构-性能关系本部分是本书的基石之一，它将理论微观结构与宏观机械性能紧密联系起来。弹性与粘弹性：介绍胡克定律的张量形式，讨论杨氏模量、剪切模量与泊松比的物理意义。针对聚合物和生物材料，详细阐述了粘弹性行为、蠕变、应力松弛以及时间-温度等效原理。塑性与断裂：深入分析位错滑移、孪生等塑性变形机制。疲劳分析涵盖了S-N曲线、Paris定律、高周疲劳和低周疲劳的微观机制（如微裂纹的萌生与扩展）。断裂力学部分，引入了Griffith裂纹理论、应力强度因子$K_I$、弹塑性断裂韧性$J$积分，并讨论了韧性断裂与脆性断裂的判据。复合材料与结构设计：探讨纤维增强复合材料和颗粒增强复合材料的混合律模型，分析界面对载荷传递效率的影响。引入有限元分析（FEA）在复杂结构力学行为预测中的应用。第三部分：功能材料的电学、热学与光学特性本部分将材料科学的视野扩展到电子、能源和光子学领域，重点关注材料如何作为功能载体。电子传输理论：详述能带理论（晶体结构对能带结构的影响），区分导体、半导体和绝缘体的微观机理。在半导体部分，深入分析掺杂、载流子迁移率、PN结的形成与工作原理。重点介绍薄膜电子学中的陷阱态和界面效应。热力学与热输运：讨论晶格振动（声子）在热传导中的作用，分析晶界、缺陷对热导率的散射效应。详细介绍热电材料的性能指标（ZT值）及其在能量转换中的应用前景。光学与磁学：分析材料对光的吸收、发射和散射机制。讨论介电常数、折射率的起源。磁学部分则涵盖了铁磁性、反铁磁性、磁滞回线分析以及现代磁记录材料的特点。第四部分：先进加工技术与材料表征要实现先进的材料设计，必须掌握精确的加工和表征手段。先进制造技术：详细介绍增材制造（3D打印）中的金属与陶瓷成型工艺，包括激光选区熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）中的凝固行为与残余应力控制。此外，薄膜沉积技术（如PVD、CVD）中的原子级控制也被纳入讨论。材料表征技术：本章作为实践指南，系统介绍了关键的结构和成分分析工具：微观结构成像：扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）及其衍射（SAED）和能量分散光谱（EDS）的应用。晶体结构分析： X射线衍射（XRD）的原理、数据解释与相识别。表面与界面分析： X射线光电子能谱（XPS）、俄歇电子能谱（AES）在化学态分析中的作用。动态性能测试：动态机械分析（DMA）、原子力显微镜（AFM）在纳米尺度力学测量中的应用。结论与未来展望本书最后展望了材料科学的前沿方向，包括高熵合金的设计原则、拓扑绝缘体、二维材料（如石墨烯、过渡金属硫化物）的独特性能，以及材料基因组计划在加速新材料发现中的潜力。本书内容丰富，结合了大量的工程实例、详细的数学推导和真实的实验数据图表，力求成为材料科学领域一本兼具深度、广度和实践指导意义的权威参考书。通过对微观与宏观世界的系统性整合，读者将能够驾驭复杂的材料工程挑战。