冶金原理习题解 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:318

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出版时间:2008-5

价格:40.00元

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isbn号码:9787502444921

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《材料科学基础：从原子结构到宏观性能》 本书旨在为读者提供一个全面而深入的材料科学入门视角，不局限于单一学科的界限，而是整合了化学、物理、工程等多个领域的知识，揭示材料的本质、性能及其应用之间的内在联系。本书的编写理念是将抽象的科学原理与具体的材料现象相连接，引导读者理解材料是如何从微观尺度上的原子排列和化学键合，逐步演化出宏观世界中的各种性能，并最终应用于实际生产和生活中。 第一部分：材料的微观世界——原子、结构与键合 本部分将带领读者探索材料的最基本构成单元——原子。我们将从原子结构的基础知识讲起，包括原子核的构成、电子壳层结构、量子力学的初步概念等，为理解原子间的相互作用奠定基础。随后，将重点阐述不同类型的化学键，如离子键、共价键、金属键和范德华力，并通过具体的例子说明这些键合方式如何影响材料的原子排列和宏观性质。我们将深入探讨晶体结构，介绍不同晶系的几何特性、点阵、基元等概念，并解释为什么同样的原子组合在不同的晶体结构下会表现出截然不同的性能。此外，还将讨论非晶态材料的结构特点，以及它们与晶体材料的差异。 第二部分：材料的宏观性能——力学、热学、电学与磁学 在理解了材料的微观结构之后，本书将着重讲解这些微观特征如何转化为可观察、可测量的宏观性能。 力学性能： 我们将详细介绍材料在受力作用下的行为，包括弹性形变、塑性形变、屈服强度、抗拉强度、断裂韧性、硬度等关键力学参数。本书将深入探讨位错理论，解释晶体材料塑性变形的微观机制，并分析晶界、杂质、强化相如何影响材料的力学性能。此外，还将讨论疲劳、蠕变等在长期或特定条件下材料的失效机理。 热学性能： 本部分将关注材料对热的响应。我们将讨论热导率，解释热量在材料内部的传递方式，以及不同材料在导热性上的差异。比热容、热膨胀系数等概念也将得到详细阐述，并说明它们在工程应用中的重要性。此外，还将涉及相变过程中的热效应，如熔化、凝固、晶体结构转变等。 电学性能： 电学性能是现代材料科学的核心内容之一。本书将从导体、绝缘体、半导体的基本概念入手，解释它们在导电性上的根本区别。我们将深入研究载流子的产生与运动，介绍能带理论，从而更深刻地理解不同材料的导电机制。对于半导体材料，还将探讨掺杂、PN结等概念，为理解电子器件的工作原理打下基础。 磁学性能： 磁性材料在信息存储、电机、传感器等领域有着广泛应用。本书将介绍磁畴、磁畴壁等概念，解释顺磁性、抗磁性、铁磁性、反铁磁性等不同磁行为的微观来源。我们将探讨永磁体、软磁材料的特性及其应用。 第三部分：材料的制备、加工与应用 了解了材料的性能来源，本书将进一步探讨如何获得具有特定性能的材料，以及如何将其转化为可用之材。 材料制备： 本部分将介绍多种常见的材料制备技术，包括熔炼、铸造、粉末冶金、化学气相沉积、物理气相沉积等。我们将解释不同制备方法对材料微观结构和性能的影响，以及如何通过控制工艺参数来获得所需的材料。 材料加工： 成品材料需要经过一系列的加工才能满足应用需求。本书将介绍塑性加工（如轧制、锻造、挤压）、切削加工、焊接、热处理等工艺。我们将分析这些加工过程如何改变材料的微观组织，从而影响其宏观性能。 材料的失效与防护： 任何材料在长期使用过程中都可能发生失效。本书将探讨常见的材料失效模式，如腐蚀、磨损、疲劳断裂等，并介绍相应的防护措施，如防腐涂层、表面硬化处理等，以延长材料的使用寿命。 新材料与未来展望： 随着科技的不断发展，新材料的研究与应用层出不穷。本书将简要介绍一些前沿材料领域，如纳米材料、复合材料、智能材料、生物材料等，并展望材料科学未来的发展趋势，鼓励读者对材料科学保持持续的探索热情。 本书特色： 系统性： 从微观的原子结构到宏观的材料性能，层层递进，构建完整的知识体系。 Pervasiveness of Concepts: 强调不同材料类型之间在原子排列、结构形成和性能表现上的共性与差异。 理论与实践结合： 在讲解理论知识的同时，穿插大量实际材料的例子及其应用，使读者能够直观地理解抽象概念。 多学科交叉： 融合了物理、化学、工程等多个领域的知识，为读者提供广阔的视野。 本书适合于材料科学、化学、物理、机械、电子等相关专业的本科生、研究生，以及对材料科学感兴趣的工程师和研究人员。通过阅读本书，读者将能够建立起扎实的材料科学基础，并为进一步深入研究或从事相关工作打下坚实的基础。

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这本书的封面设计给我一种非常扎实、严谨的感觉，那种深沉的墨绿色和教科书式的字体搭配，瞬间就能让人联想到知识的厚重感。我当初买它，主要是因为我的专业课老师强烈推荐，说它是理解那些复杂冶金过程的“金钥匙”。然而，当我翻开第一页，那种预期的“豁然开朗”并没有立刻出现。它更像是一个老教授的私人笔记，充满了专业术语和极其简略的步骤说明。对于我这种初学者来说，很多推导过程仿佛被跳过了关键的一步，留给我自己去“补脑”。比如关于相图分析的部分，图例清晰，但深入到特定合金系的非平衡冷却曲线时，书中的解释就显得有些捉襟见肘了。我花了大量时间去查阅其他参考资料，才能真正搞懂习题背后的理论支撑。这本书的价值在于它的深度，但这种深度对于新手来说可能更像是一道高高的门槛，让人望而生畏。它更适合那些已经对材料科学有一定基础，需要通过大量高难度训练来巩固和深化理解的研究生或高年级本科生。

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我最想吐槽的是它的习题覆盖面和难度梯度设置。它似乎完全跳过了基础知识的巩固阶段，上来就是一连串令人头皮发麻的计算题和理论论述题。对于“冶金原理”这门课来说，理解基础的晶体结构、扩散理论和热力学基础至关重要，但这本书在这方面的配套习题相对较少，或者说，其难度提升得过于突兀。它似乎默认读者已经完全掌握了宏观和微观的基础知识，然后直接挑战那些复杂的动力学过程和反应动力学模拟。这导致我在试图用这本书来“补课”时，效果适得其反，因为我缺乏足够的低难度练习来建立信心和初步认知。如果它能增加一个“入门巩固”的章节，循序渐进地引导读者，那么它的实用价值将会大大提升。目前来看，它更像是一个“冲刺阶段”的强化训练手册，而不是一套完整的学习工具。

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这本书的“习题解”部分，坦白地说，很多地方的解释非常敷衍，简直就是把最后的结果列了出来，中间的逻辑链条缺失严重。比如，在一个关于连铸过程中非金属夹杂物去除效率的习题中，作者给出了一个最终的数学表达式，但对于如何将材料力学、流体力学和界面化学知识有机地结合起来推导出这个表达式的过程，却是一笔带过。我花了好大力气才还原出中间的推导过程，发现其中涉及的假设条件在正文内容中都没有被充分强调。这让人不禁怀疑，作者是否真的理解了每一个步骤背后的物理意义，或者只是机械地抄录了标准答案。对于一个以“解”为卖点的书籍来说，这种对中间过程的忽视是致命的。读者购买它，就是为了学习如何解决问题的思路，而不是仅仅核对最终数字的对错。

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这本书的装帧质量实在让人不敢恭维，纸张偏薄，印刷的油墨似乎总是有点晕染的感觉，尤其是在涉及到那些需要精确判读的图表时，这一点尤其明显。我记得有一次做关于热力学计算的习题，其中一个热力学常数的数值，因为印刷的细微差别，我最初差点看错，导致整个计算结果都偏离了标准答案。这不仅仅是阅读体验的问题，更是影响学习准确性的关键因素。而且，这本书的排版风格非常“复古”，所有的例题和解析都挤在一起，缺乏足够的留白空间，让人感觉非常拥挤和压抑。每次做完一套习题，我的眼睛都非常疲劳，需要休息很久才能继续。我期待的是一种更加现代、更注重用户体验的排版设计，比如将题目和答案清晰地分隔开，或者提供二维码链接到在线的补充解释资源，但这本书显然没有这方面的考虑，它更像是一个上个世纪出版的经典教材的直接翻印版，缺乏与时俱进的改进。

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从情感上来说，这本书带给我的更多是挫败感而非成就感。我尝试着利用它来提高我在期末考试中的表现，但几次深入的练习之后，我发现自己陷入了一种“死记硬背解题套路”的误区。由于缺乏对基本概念的深入浅出讲解，我只能强行记忆特定题型应该套用哪种公式组合。这与我追求的“深入理解材料科学内在规律”的目标背道而驰。它更像是一本应试技巧的秘籍，而非真正的学术辅导书。我更喜欢那些能够引导思考，鼓励读者提出质疑的书籍。这本书的语气过于权威和绝对，不给读者留下太多自我探索的空间。它像是一道封闭的迷宫，只有按照既定的路径才能走到终点，而我更希望找到一张可以让我自由探索的地图。总而言之，它是一本高强度、低指导性的资料，适合有强大自学能力和深厚理论基础的少数人使用。

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