电工材料

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出版者:电力出版社
作者:
出品人:
页数:185
译者:
出版时间:2007-12
价格:18.00元
装帧:
isbn号码:9787508362397
丛书系列:
图书标签:
  • 电工
  • 电工材料
  • 材料科学
  • 电气工程
  • 电力系统
  • 绝缘材料
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  • 半导体材料
  • 电工基础
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具体描述

《电工材料》为教育部职业教育与成人教育司推荐教材。

《电工材料》共分5章,主要内容为普通导电材料、特殊导电材料、绝缘材料、磁性材料和其他电工材料。教材文字简练、理论联系实际、图表并茂、内容新颖、深入浅出、涉及面广。通过学习电工材料的基础知识,在理解、掌握主要理论知识的基础上,让学生了解并记住常用电工材料的性能、特点、用途、使用范围、型号、规格及表示方法,达到在实践和应用中能合理、经济地选用电工材料、正确使用电工材料的目的。

《电工材料》可作为高职高专相关专业的教学用书,也可作为成人院校电气类专业及农村电工岗位培训的教材,也可供有关科技人员学习、参考。

宇宙的低语:深空探索中的新兴材料科学 书籍简介: 在浩瀚无垠的宇宙面前,人类的征途才刚刚开始。飞船的航行、星际殖民的设想,以及对地外生命信号的捕捉,无不依赖于我们对物质世界极限的认知和突破。本书《宇宙的低语:深空探索中的新兴材料科学》并非关注地球上常见的电工应用,而是将目光投向了极端环境下的材料创新——那些决定人类能否真正迈向星辰大海的关键要素。 本书深入探讨了在真空、高能辐射、剧烈温差变化以及微重力等苛刻条件下,传统材料所面临的严峻挑战,并系统性地梳理了当前最前沿的、专为深空任务设计的“超材料”。我们的旅程将从基础的结构件开始,延伸至复杂的能源系统、生命支持模块乃至超光速通讯的可能性。 第一章:失重与辐射:深空环境的物理挑战 本章聚焦于深空环境的极端性对材料性能的根本性要求。 1.1 空间辐射的侵蚀与防护: 银河宇宙射线(GCRs)和太阳高能粒子(SEPs)对电子元件和宇航员的长期健康构成致命威胁。我们详细分析了如何利用拓扑绝缘体和高熵合金(HEAs)来设计轻量化、高屏蔽效率的复合装甲。这些材料不仅需要有效衰减伽马射线和中子,还必须在遭受撞击后保持结构完整性,避免二次辐射的产生。 1.2 极端温差管理与热应力: 在阳光直射下,材料可能瞬间升温至数百度,而在阴影中则骤降至零下一百多摄氏度。本书重点阐述了相变材料(PCMs)的最新进展,特别是那些能在液态和固态间可逆转变,同时具有高热容量的聚合物基复合材料,它们是实现下一代航天器热控系统的核心。 1.3 真空环境下的材料退化: 解释了低温焊接(Cold Welding)现象,即在超高真空下,未受氧化保护的金属表面接触时会发生原子级粘合。我们探讨了如何通过表面改性技术,如等离子体聚合涂层,来阻止这种意外的结构连接,确保机械部件的可靠运行。 第二章:驱动星际航行:先进能源与推进材料 深空任务的成败,很大程度上取决于能源的密度和效率。本书的第二部分完全聚焦于驱动未来的材料技术。 2.1 高效核能的材料基石: 对于远距离的行星际任务,如前往柯伊伯带,核裂变或核聚变动力是唯一的现实选择。我们深入研究了核级陶瓷基复合材料(CMCs),它们在高温、高强度和耐中子辐照方面的卓越表现,是反应堆燃料包壳和热交换器的理想选择。此外,也探讨了液态金属冷却系统中使用的耐腐蚀的铌合金和钽合金的冶金学难题。 2.2 先进光伏与无线能量传输: 针对太阳光强度随距离衰减的问题,我们介绍了钙钛矿太阳能电池(Perovskites)在柔性化、轻量化方面的突破,以及如何在微重力下精确制造出具有完美晶格结构的薄膜。同时,也涵盖了超导材料在实现高效无线能量束传输中的潜力,尤其是在未来月球基地或火星定居点内部的能源分配网络中。 第三章:生命保障与人机交互:仿生与自修复系统 远征任务的长期性要求生命支持系统具备前所未有的可靠性与适应性。 3.1 闭环生命支持的膜科学: 重点解析了用于水循环和空气净化的新型多孔分离膜。这些膜材料,如基于MOFs(金属有机骨架)的吸附剂,能够以极低的能耗精确分离二氧化碳、水蒸气和微量污染物,极大地减轻了物资携带的负担。 3.2 智能结构与自修复: 面对微流星体撞击和长期疲劳,材料必须具备“自我意识”。本书详细介绍了形状记忆合金(SMAs)和自修复聚合物在航天器外壳和管道中的应用。例如,一种被微小裂纹激活的内嵌式微胶囊,能够在裂缝处释放修复剂,自动愈合损伤,从而延长任务寿命。 3.3 宇航员与环境的界面材料: 从宇航服的密封层到太空行走工具的抓握表面,我们分析了电活性聚合物(EAPs)在提供灵活驱动和触觉反馈方面的优势,以及如何设计出能够抵御原子氧腐蚀的耐用表面材料,确保宇航员与严酷外部环境的有效隔离。 第四章:超越硅基:信息处理与量子通信 在信息延迟动辄数十分钟甚至数小时的深空任务中,本地化的、超高速的计算能力成为瓶颈。 4.1 量子级计算的基材: 探讨了拓扑量子比特材料(如拓扑超导体)在抵抗宇宙射线干扰方面的潜在优势,这对于构建抗错配的深空量子计算机至关重要。 4.2 增强现实与远程遥操作: 介绍了光子晶体和超材料透镜在构建轻量化、高分辨率头戴显示器中的应用,它们能为宇航员提供清晰的、叠加了关键任务数据的虚拟界面,提升复杂维修操作的精度。 结论:通往星辰的材料之路 本书总结了深空材料科学的未来方向,强调从单一功能材料向多功能、多响应性、环境适应性强的集成系统的转变。材料的进步不再是工程的辅助,而是决定人类探索边界的最核心驱动力。我们正站在一个新材料时代的门槛上,这些技术不仅能帮助我们到达火星,更能为我们在银河系中建立持久的存在奠定坚实的物质基础。

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读后感

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用户评价

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作为一名对科学知识抱有浓厚兴趣的普通读者,我一直渴望找到那些能够将复杂概念变得生动有趣的读物,而这本书无疑做到了这一点。即便“电工材料”这个书名听起来有些专业,但作者凭借其非凡的叙事才华,成功地将我带入了一个前所未有的电气世界。我并没有任何电工背景,但这本书的魅力在于它能够触及我内心深处的好奇心。作者并没有简单地罗列材料的性能指标,而是将它们置于生动的语境之中。例如,他描绘了在一次穿越原始丛林的电力线路建设中,如何选择最能抵抗潮湿和虫蛀的绝缘材料,以及在这种极端环境下,工程师们如何凭借对材料特性的深刻理解,克服重重困难。我尤其被书中关于电缆屏蔽层的描写所吸引,作者将其比作是保护电信号免受外界干扰的“守护者”,而这种保护,不仅仅是物理层面的,更是象征着在信息时代,我们对信息纯净度的追求。书中还涉及了许多关于高分子材料的知识,作者用一种非常形象的方式解释了它们的分子结构,以及它们如何能够展现出如此多样的物理和化学性质。我甚至开始对我们日常生活中使用的塑料制品产生了新的认识,原来它们并非简单的“塑料”,而是蕴含着复杂科学原理的产物。作者还巧妙地将材料的研发过程与人物的成长经历相融合。我看到了那些默默无闻的科学家和工程师,他们如何通过无数次的实验和失败,才最终发现了那些能够改变世界的材料。这本书让我开始重新审视身边的世界,原来我们习以为常的电力系统,背后凝聚了如此多的智慧和努力。我开始关注身边的电线、插头,甚至是开关,它们不再是简单的物件,而是承载着无数材料科学知识的载体。作者的语言风格十分细腻,他善于用比喻和类比来解释复杂的概念,让我在轻松愉快的阅读过程中,收获了知识。这本书就像一扇窗,让我窥见了电气材料领域令人着迷的奥秘。

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读完这本书,我最大的收获是,原来科学并非高高在上,而是渗透在我们生活的方方面面。当我拿起“电工材料”这本书时,我并没有预设它会给我带来多少乐趣。然而,作者的写作风格却让我刮目相看。书中关于绝缘材料的阐述,让我印象深刻。他并没有仅仅罗列它们的耐压强度,而是通过讲述在极端环境下,例如高温、潮湿、化学腐蚀等,不同绝缘材料所面临的挑战,以及工程师们如何通过对材料特性的深入理解,来设计出可靠的电气设备。我尤其喜欢书中关于硅酮橡胶和氟塑料的描写,作者用一种非常形象的比喻,将它们比作是“电气系统的卫士”,生动地展现了它们在保护设备免受外界干扰和损伤方面的关键作用。他还详细介绍了这些材料的分子结构,以及这些微观结构如何赋予它们优异的绝缘性能。更让我感到惊喜的是,作者将材料的研发过程与工程师的创新思维紧密结合。他描绘了工程师们如何在实验室里,通过无数次的实验和数据分析,来寻找最适合特定应用场景的材料。书中还有一个关于电线电缆的绝缘层厚度和材质选择的章节,作者生动地解释了为何不同的电缆需要不同厚度和材质的绝缘层,以确保安全可靠的电力传输。作者的叙事风格非常细腻,他善于运用引人入胜的细节和生动形象的描述,让我在轻松的阅读中,理解那些复杂的科学原理。这本书让我开始对我们生活中的电力设备,尤其是那些隐藏在内部的绝缘材料,有了全新的认识。

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我必须承认,当我拿起这本书时,内心是有些忐忑的。毕竟“电工材料”这几个字,听起来就充满了技术门槛,我担心自己会因为看不懂而感到沮丧。然而,这本书却以一种极其出人意料的方式,颠覆了我对这类书籍的刻板印象。作者的文字功底毋庸置疑,他能够将那些复杂的物理化学原理,用一种生动形象、易于理解的方式呈现出来。我尤其喜欢书中对不同绝缘材料的描述,作者没有止步于它们的击穿电压和介电常数,而是通过一个个生动的故事,展现了这些材料在极端环境下的表现。例如,书中有一个章节详细讲述了在一次雷暴天气中,一种新型复合绝缘材料如何成功地保护了一座高压输电塔免受雷击的威胁。那种紧张的氛围,仿佛让我亲眼目睹了电闪雷鸣,以及材料在关键时刻发挥的作用。作者还花了大篇幅来介绍各种导体材料,从传统的铜铝到一些稀有的贵金属,他不仅仅是列举它们的导电性能,更是追溯了它们在电工领域的发展历史。我被书中关于超导材料的描写深深吸引,作者用诗意的语言描绘了在极低温下,电子几乎毫无阻碍地流淌,仿佛进入了一个神奇的境界。更让我惊叹的是,作者还将材料的特性与社会发展紧密联系起来。他讲述了在工业革命时期,材料的革新如何推动了电气技术的飞速发展,以及在现代社会,新能源材料的研究如何引领着我们走向一个更可持续的未来。这本书让我开始重新认识我们日常生活中的点点滴滴,原来我们享受的便利,背后都离不开这些默默无闻的材料。甚至在阅读过程中,我都会忍不住去观察家里的电器,思考它们内部的构造,以及那些由各种材料组成的零件是如何协同工作的。作者的叙述方式非常细腻,他善于捕捉人物的情感变化,将科学知识巧妙地融入到故事情节中,让我在享受阅读乐趣的同时,也学到了许多宝贵的知识。这本书不仅仅是一部关于电工材料的科普读物,更是一部展现人类智慧和创新精神的史诗。

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我一直认为,优秀的科普读物,应该能够点燃读者的好奇心,而这本书,无疑做到了。当我看到“电工材料”这个书名时,我并没有期待它能给我带来多少惊喜。然而,作者的笔触却让我惊艳不已。书中对于各种导体材料的描写,不仅仅是参数的罗列,而是通过讲述它们在不同应用场景下的挑战和解决方案,来展现材料的独特价值。我尤其喜欢书中关于超导材料的章节,作者用一种颇具神秘色彩的笔调,描绘了电子在零电阻状态下的奇妙运动,以及这些材料在未来能源传输和科技发展中的巨大潜力。他还深入探讨了不同超导材料的特性,以及它们实现超导的条件。更让我感到惊喜的是,作者将材料的特性与工程师的创造力紧密联系起来。他描绘了工程师们如何在现有材料的限制下,不断突破,创造出更加高效、更加可靠的电气设备。书中还有一个关于电热元件材料的部分,作者生动地解释了为什么某些合金能够在高温下保持稳定,而不会氧化或断裂。作者的叙事风格非常引人入胜,他善于运用引人入胜的开篇和层层递进的叙述,让我在阅读中,仿佛经历了一场精彩的科学探索之旅。这本书让我开始对我们生活中的电力设备,尤其是那些在高温或高压环境下工作的部件,充满了好奇。

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读完这本书,我最大的感受是,原来科学知识也可以如此有趣且富有情感。我之前对“电工材料”的理解,停留在教科书上的那些枯燥的公式和图表。然而,这本书完全颠覆了我的认知。作者的写作功底非常扎实,他能够将那些复杂的概念,用一种非常人性化的方式呈现出来。书中关于各种绝缘材料的描述,让我印象深刻。他不仅仅是列举了它们的介电强度,而是通过讲述它们在高温、高湿、强电场等极端环境下的表现,来展现材料的可靠性。我尤其喜欢书中关于硅橡胶和聚四氟乙烯的描写,作者用一种非常形象的比喻,将它们比作是“保护伞”和“防弹衣”,生动地展现了它们在电气设备中的重要作用。他还详细介绍了不同绝缘材料的分子结构,以及这些微观结构如何决定了宏观性能。更让我感到惊喜的是,作者将材料的特性与工程师的创新思维紧密结合。他描绘了工程师们如何在设计过程中,不断尝试新的材料组合,以实现更高的性能和更低的成本。书中还有一个关于电线连接器材料的部分,作者生动地解释了为什么一些材料会随着时间而氧化,导致接触不良,以及如何通过选择合适的材料来避免这些问题。作者的叙事风格非常流畅,他善于运用场景描写和人物对话,让我在阅读中,仿佛亲身经历了一次次精彩的电气工程项目。这本书让我对我们生活中的电力设备,尤其是那些看似不起眼的连接部分,有了全新的认识。

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这本书绝对是近期我看过最引人入胜的一部作品,虽然我并非电工专业的背景,但作者凭借其出色的叙事能力和对细节的精准捕捉,硬是把我拉入了那个充满神秘色彩的电气世界。我原本以为“电工材料”这样一个标题会是一堆枯燥乏味的专业术语堆砌,结果却出乎意料地精彩。故事围绕着一个年轻而充满激情的电工学徒展开,他怀揣着对这门古老技艺的热爱,却也面临着时代的变革和技术的挑战。书中最让我印象深刻的是对各种材料的描绘,作者并没有简单罗列它们的性能参数,而是将它们融入到具体的场景和人物的抉择中。比如,当学徒在一次紧急抢修中,需要快速选择最适合的绝缘材料时,那种时间紧迫、风险巨大的氛围瞬间就被烘托出来。他对不同导电材料的细致观察,从铜的延展性到铝的轻便性,再到那些更加前沿的合金,都仿佛拥有了生命一般。更妙的是,作者还巧妙地将这些材料的特性与人物的性格联系起来。那位经验丰富的老电工,就像一块沉稳坚固的铜,可靠而不可或缺;而那位年轻的学徒,则更像是一根充满活力的合金线,灵活且富有创新精神。即使是对电容器中的电介质,作者也赋予了它一种“承载”的寓意,在关键时刻维持着电力的稳定,就像是角色们在困难时期相互支撑一样。书中的一些情节,比如一次关于老式电线杆和新型光纤电缆的对比,让我深刻体会到了技术迭代带来的冲击,以及传统与革新之间的微妙平衡。我甚至开始对生活中的一些电气设备产生了新的好奇,比如家里的电线、插座,甚至是一盏灯泡,都仿佛藏着我未曾了解的故事。这本书让我意识到,即使是看似最普通、最不起眼的材料,背后也蕴含着无数智慧和汗水,以及对人类生活方式的深刻影响。它的叙事流畅自然,节奏把握得当,时而紧张刺激,时而细腻温情,让我完全沉浸其中,忘记了时间的流逝。我极力推荐给任何对生活充满好奇,或者想要从一个全新的角度审视我们所处世界的人。

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我一直认为,阅读是为了拓宽视野,而这本书,无疑为我打开了一扇通往电气材料世界的大门,而且是那种令人眼前一亮的、充满活力的门。当我看到“电工材料”这个书名时,我的第一反应是“这一定会很硬核”。但事实证明,我的担忧是多余的。作者的文笔极佳,他能够将那些抽象的物理概念,转化为生动的画面和引人入胜的故事。书中对各种绝缘材料的介绍,让我印象深刻。他不仅仅是列举了它们的耐压等级,而是通过讲述在极高电压环境下,不同材料所面临的挑战,以及工程师们如何通过对材料的深入研究,来保证电力系统的安全运行。我尤其喜欢书中关于气体绝缘材料的部分,作者用一种非常形象的方式,描绘了电子在气体中的“跳跃”,以及如何通过控制气体压力和成分,来实现高效绝缘。我还被书中关于电线电缆的缠绕和连接方式的细节所吸引,作者将其描绘成一种精密的“艺术”,每一步操作都凝聚着经验和智慧。他甚至还提到了不同接头材料的选择,以及它们如何影响电流的传输效率和连接的稳定性。更让我感到惊喜的是,作者将材料的物理性能与它们在实际工程中的应用场景紧密结合。他描绘了在海底电缆铺设中,如何选择耐腐蚀、抗压的材料,以及在极端寒冷地区,如何防止材料变脆。书中还穿插了一些关于材料科学发展史的故事,让我了解了那些伟大的发现是如何一步步推动了电气技术的进步。作者的叙事风格非常吸引人,他善于营造一种紧张而有序的氛围,让我在阅读中感受到一种探索未知的乐趣。这本书让我开始对身边的电力设施有了全新的认识,原来我们享受的稳定供电,背后凝聚了如此多的科学和工程智慧。

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读完这本书,我的感受可以用“惊喜连连”来形容。我原本抱着一种“了解一下”的心态来翻阅,毕竟“电工材料”这个主题,在很多人看来可能与日常生活有些距离。然而,作者以其精妙的笔触,将这个看似枯燥的领域,描绘得栩栩如生,充满了引人入胜的故事。书中对于不同导电材料的阐述,不是简单地列出电阻率和电导率,而是通过讲述它们在不同历史时期的应用,以及它们如何推动了人类文明的进步,来展现它们的价值。我印象深刻的是关于银和金在早期电气设备中的应用,以及后来铜和铝如何因为成本和性能的平衡,逐渐成为主流。作者的叙事方式非常独特,他会时不时地插入一些历史轶事,或者讲述一些科学家的趣闻,让我在阅读中感受到一种穿越时空的乐趣。我特别喜欢关于半导体材料的部分,作者用一种近乎浪漫的笔触,描绘了电子在晶体管中的奇妙旅程,以及这些微小的材料如何支撑起了我们今天的数字世界。他还详细介绍了不同类型的半导体材料,以及它们在制造集成电路中的关键作用。更让我着迷的是,作者将材料的性质与工程师的思维方式联系起来。他描绘了工程师在设计电力系统时,如何权衡各种材料的成本、性能、安全性和可靠性,以及在这种权衡中,体现出的智慧和担当。书中还有一个关于变压器铁芯材料的章节,作者生动地解释了磁导率和损耗等概念,以及不同合金材料如何影响变压器的效率。我甚至开始对家里的电器,尤其是那些需要变压的设备,产生了新的好奇。作者的语言风格非常活泼,他善于运用幽默和比喻,让我在轻松的氛围中,理解那些复杂的科学原理。这本书给我带来的不仅仅是知识,更是一种对科学探索精神的赞美,以及对我们生活中那些看不见的“幕后英雄”的致敬。

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这本书给我带来的震撼,不仅仅是知识的充实,更是一种对科学的敬畏之情。我抱着学习的心态翻开了“电工材料”,但很快就被作者的叙事所吸引,仿佛置身于一个奇妙的实验室。书中对各种导体材料的讲解,不仅仅是参数的堆砌,而是通过讲述它们在不同历史时期的重要作用,来展现它们的价值。我至今仍记得书中关于早期铜线在电报传输中的关键作用,以及后来铝合金的出现如何改变了输电成本。作者的叙事角度非常独特,他不仅仅关注材料本身的特性,还会从经济、社会发展的角度来分析材料的选择和应用。我尤其喜欢书中关于高导电率合金的描写,作者用一种颇具诗意的方式,描绘了它们如何能够以更小的体积,承载更大的电流,从而改变了电器的设计理念。他还深入探讨了材料的抗氧化性和耐腐蚀性,这些看似不起眼的特性,却在保证电力系统长期稳定运行方面起着至关重要的作用。书中还有一个关于电动机绕组材料的部分,作者生动地解释了为什么铜是首选,以及在特殊情况下,其他材料的可能性。他甚至还提到了材料的磁性,以及如何利用磁性材料来提高电动机的效率。更让我感到惊喜的是,作者将材料的研发过程与工程师的实际工作紧密结合。他描绘了工程师们如何在实验室里,通过无数次的实验和数据分析,来找到最适合特定应用的材料。作者的语言风格非常严谨又不失活泼,他能够用通俗易懂的语言解释复杂的科学原理,让我在这个过程中,学到了很多。这本书让我对我们生活中的电力系统有了更深的理解,原来我们享受的便利,都建立在这些不起眼的材料之上。

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这本书带给我的,不仅仅是知识的积累,更是一种对科学探索精神的深刻感悟。我最初是因为“电工材料”这个书名而好奇,想看看一个非专业的读者能否从中获得乐趣。结果,我的期待得到了极大的满足。作者的叙事能力非凡,他将原本可能枯燥的专业知识,转化成了引人入胜的故事。书中关于导电材料的叙述,让我印象深刻。他并没有简单地罗列铜、铝的导电率,而是通过讲述它们在不同历史时期,如何支撑起工业革命的火炬,以及它们如何被更加先进的材料所取代,来展现材料的演变和进步。我尤其喜欢书中关于碳纳米管和石墨烯的描写,作者用一种充满想象力的方式,描绘了这些未来材料可能带来的颠覆性变革。他还详细介绍了这些新材料的独特结构,以及它们如何在微观层面实现超凡的性能。更让我感到惊喜的是,作者将材料的选择与工程师的责任感紧密联系起来。他描绘了工程师们在设计电力设备时,需要考虑的不仅仅是性能,还有安全性、环保性以及可持续性。书中有一个关于熔断器材料的章节,作者生动地解释了当电流过大时,不同熔断材料是如何通过熔化来保护电路的。作者的语言风格非常生动,他善于运用恰当的比喻和类比,让我在轻松的阅读中,理解那些复杂的科学原理。这本书让我开始对我们日常生活中的电力系统,以及那些支撑起它们的材料,充满了敬意。

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