烧结金属多孔材料

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页数:343
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出版时间:2009-1
价格:65.00元
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isbn号码:9787502445652
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图书标签:
  • 烧结金属
  • 多孔材料
  • 材料科学
  • 粉末冶金
  • 材料工程
  • 多孔结构
  • 金属材料
  • 物理性质
  • 制备工艺
  • 应用研究
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具体描述

《烧结金属多孔材料》以金属多孔材料的新理论、新技术和新材料为主线,介绍了金属多孔材料基本理论、制备技术、性能表征、功能特性和应用技术。全书共分6章,第1章引入孔形系数与弯曲因子等最新概念,阐述金属多孔材料的孔结构原理、功能特性和孔结构的分形分析;第2章系统论述了金属多孔材料的性能检测方法和原理;第3章论述了烧结金属多孔材料的制备原理与新技术、新材料及应用情况;第4、5两章为烧结金属纤维与丝网复合材料的制备原理与应用技术;第6章论述了烧结金属多孔膜的制备技术与梯度孔结构的形成原理和特殊应用。《烧结金属多孔材料》对孔结构特性进行了深入的阐述,为研究孔和材料使用环境的交互作用提供了必要的理论基础。系统阐述了由于孔的存在而表现出的功能特性和相关的金属多孔材料制备理论,为金属多孔材料研制与应用提供了重要的理论支持。突出了研究金属多孔材料应用理论的学科交叉特点。

《烧结金属多孔材料》可供从事金属材料研究的工程技术人员阅读,也可作为高等院校金属材料专业的本科生和研究生的教学参考用书。

《新材料的曙光:金属基多孔结构的探索与应用》 这是一本深入浅出、面向广大学术研究者、工程师以及对前沿材料科学充满好奇的读者群体而创作的专业书籍。它将带您进入一个充满无限可能性的材料世界——金属基多孔结构。本书并非详述烧结金属多孔材料的单一技术路线,而是以更广阔的视角,系统地梳理和呈现了金属基多孔材料这一宏大领域的核心理念、关键技术、前沿进展及其在各个尖端产业中的突破性应用。 内容梗概: 本书首先从材料科学的宏观角度出发,为读者构建起对金属基多孔材料的整体认知框架。我们将追溯多孔材料概念的起源,解析其结构与性能之间密不可分的科学原理。在这里,“多孔”不仅仅意味着空隙的存在,更代表着一种精妙的设计,一种通过调控材料内部微观形貌来赋予其宏观性能的智慧。我们将深入探讨影响孔隙结构(如孔隙率、孔径分布、连通性、孔隙形态等)的关键因素,以及这些因素如何直接或间接调控材料的机械性能、热学性能、流体力学特性、表面活性等关键属性。 随后,本书将全面审视各类金属基多孔材料的制备方法。我们不会局限于单一的烧结工艺,而是将视野拓展至多种先进的制造技术。这包括但不限于: 传统粉末冶金技术:深入解析不同金属粉末(如不锈钢、钛合金、镍基合金、铝合金等)在不同烧结工艺(如压制烧结、放电等离子烧结(SPS)、热压烧结等)下的性能表现和微观结构演变。我们将探讨工艺参数(如烧结温度、时间、气氛、压力等)对材料孔隙结构和致密化过程的影响。 增材制造(3D打印)技术:重点介绍金属激光熔融沉积(SLM)、电子束熔融(EBM)等先进的增材制造技术在构建复杂金属多孔结构方面的独特优势。我们将分析不同打印参数对打印件孔隙率、尺寸精度、力学性能的影响,以及如何通过设计驱动实现功能化多孔结构。 原位生成与自组装技术:探索新兴的原位生成方法,例如通过化学反应或相变过程中产生孔隙,以及利用金属纳米颗粒或离子的自组装特性来构建具有特定孔隙结构的材料。这部分内容将揭示更为高效、环保且可能实现纳米尺度孔隙控制的未来制造方向。 其他新兴制备工艺:例如,借鉴生物矿化原理的仿生制造,以及结合微纳加工技术的精密多孔结构制备等。 在掌握了材料的制备方法后,本书将重头戏放在了对这些材料性能的深入表征与分析上。我们不仅会介绍常规的力学性能测试(如抗压强度、弹性模量、疲劳强度等),还会详细阐述多孔结构对材料的传递性能(如气体和液体的渗透性、传热传质效率)、吸声降噪特性、减震缓冲能力、催化活性载体的性能表现,以及其在电化学领域的应用潜力(如电池电极材料、燃料电池集流体等)。读者将了解到如何通过精确的实验手段和先进的表征技术(如扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、孔隙度分析仪、比表面积分析仪等)来全面理解材料的内在性能。 应用前景展望: 本书的核心亮点之一在于其对金属基多孔材料在各个前沿领域的广泛应用前景的深度剖析。我们将逐一探讨这些结构在以下关键领域的颠覆性作用: 航空航天与汽车工业:分析金属多孔结构在制造轻质高强度的结构件、高效的热交换器、先进的声学和振动控制系统中的应用。例如,如何在发动机、涡轮叶片、车身结构中实现减重和性能提升。 生物医学工程:重点关注生物相容性金属(如钛、镁合金)多孔支架在骨组织工程、药物控释系统、以及医疗植入物中的创新应用。探讨其如何促进骨骼再生,提高植入物的整合稳定性。 能源与环境领域:深入研究金属多孔材料在高性能催化剂载体、气体分离膜、吸附材料、燃料电池、超级电容器、以及水处理和空气净化技术中的关键作用。例如,如何提高催化效率,实现高效的能量存储和污染物去除。 精密过滤与分离技术:阐述金属多孔材料在微滤、超滤、纳滤等精密过滤介质中的应用,以及其在工业流体净化、食品加工、化工分离等领域的优势。 其他新兴应用:例如,在高性能热管理系统、传感器、以及声学超材料等新兴领域的探索性应用。 本书的独特之处: 《新材料的曙光:金属基多孔结构的探索与应用》并非仅仅罗列现有的技术和产品,而是旨在揭示金属基多孔材料背后的科学原理和设计哲学。本书致力于: 强调跨学科的融合:将材料科学、机械工程、化学工程、物理学、生物医学工程等多个学科的知识有机融合,呈现一个多维度、系统化的研究视角。 注重前沿性与创新性:广泛关注领域内的最新研究成果和未来发展趋势,引导读者关注该领域的创新热点和潜在突破口。 兼顾理论与实践:在深入阐述理论模型和科学原理的同时,提供丰富的实际案例和应用分析,帮助读者理解材料如何从实验室走向工业应用。 启发式思考:通过对不同材料、不同制备方法、不同应用的比较分析,激发读者的创新灵感,鼓励他们提出新的问题和解决方案。 本书将为所有致力于材料科学研究、产品开发、技术创新的读者提供一份宝贵的参考资料和思想启迪,共同迎接金属基多孔材料在未来科技发展中所扮演的关键角色。

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读后感

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用户评价

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这本书的阅读体验,有一种“剥茧抽丝”的快感。它没有回避烧结过程中的复杂性和多变量耦合问题,反而将其作为核心论点展开。我特别喜欢它在不同章节之间建立的联系,比如第一章讲的粉末特性,会直接影响到第六章讨论的吸附性能;而第八章的力学行为分析,又反过来为第一章的粉体制备提供了性能指标的约束。这种全局性的视角,避免了知识点的碎片化。对于需要进行性能验证或故障分析的工程师而言,书中提供的各种表征手段(如X射线CT、气体吸附仪)的解读范例,简直是“救命稻草”。它会告诉你,当观察到某个特定的孔隙分布图谱时,最有可能是在烧结的哪个阶段出现了偏差。这本书的行文风格沉稳而富有层次感,字里行间透露出对材料科学的尊重和热爱,读起来让人感觉踏实,每一个知识点都像被牢牢地锚定在了坚实的理论基石之上,绝非空中楼阁,非常推荐给所有致力于深入理解复杂材料体系的朋友们。

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老实说,当我看到“烧结金属多孔材料”这个标题时,我预感这会是一本偏向冶金和热处理的枯燥读物,但这本书却彻底颠覆了我的预设。它在讲解材料的微观结构演变时,仿佛请来了一位哲学大师。作者不仅关注最终的宏观力学性能(如屈服强度、抗蠕变性),更花费了大量笔墨去阐述孔隙结构如何影响应力集中和疲劳寿命。书中对“孔隙形状因子”与材料韧性之间的关系分析,可谓是精彩绝伦。它解释了为什么有些孔隙密集但整体表现良好的材料,在特定载荷下会突然发生脆性断裂。这种对“潜在风险”的预见和分析,让这本书的实用价值飙升。此外,书中还穿插了一些历史回顾,讲述了早期烧结技术的突破点,这使得材料的发展脉络清晰可见,让人对这项技术如何从简单的“压块加热”演变为如今的精密制造,有了更深层次的理解和敬意。它不仅仅是技术手册,更是一部关于材料智慧的编年史。

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这本书的阅读体验,对于我这个非材料专业出身的人来说,简直像是一次硬核的知识“入侵”。我本以为会读得昏昏欲睡,结果却发现自己沉浸在对“孔隙结构”的无限遐想中。作者似乎对不同孔隙形态——从连通孔到封闭孔,从均匀分布到梯度分布——对材料性能的影响有着近乎偏执的关注。书中探讨了如何通过精确控制烧结过程中的扩散速率和液相存在与否,来“雕刻”出具有特定功能的孔道网络。最让我印象深刻的是关于过滤材料和催化剂载体的章节,它详细解析了如何通过调整粉末粒径分布和成型压力,来优化材料的表面积与渗透性之间的矛盾。这种对性能极限的不断探索,体现了这本书超越基础教学的价值。它不是在告诉你“是什么”,而是在深挖“为什么会这样”以及“如何让它变得更好”。阅读过程中,我时不时需要停下来,在脑海中模拟那些高温下的原子迁移过程,这简直比看科幻小说还带感。这本书的语言风格非常专业且精准,但叙述的逻辑性极强,就像在搭建一座复杂的知识金字塔,每一步都坚实可靠,让人对材料科学中这种“看似粗犷实则精细”的制造方式肃然起敬。

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哎,我最近淘到了一本让人耳目一新的书,光是书名就充满了工业的厚重感——《烧结金属多孔材料》。说实话,一开始我只是抱着“了解一下”的心态翻开的,没想到一下子就被里面那种严谨又充满探索欲的文字给吸引住了。这本书可不是那种干巴巴的教科书,它更像是一位经验丰富的老工程师,带着你走进一个微观又宏大的世界。作者对烧结过程中的每一个细微变化,比如粉末颗粒的堆积方式、烧结温度的微调如何影响最终材料的孔隙率和机械强度,都描述得淋漓尽致。我特别欣赏它在理论深度和实际应用之间的那种微妙平衡。书中对于不同金属粉末(比如不锈钢、镍基合金)在特定气氛下烧结的反应机制,分析得入木三分,简直是把复杂的物理化学过程还原成了一幅清晰的动态图像。读完第一部分,我就觉得我对“材料的成型”这个概念有了全新的认识,不再是简单的加热塑形,而是一场精密的、受控的原子级别的“重构”。这本书的图表和示意图也非常精妙,很多复杂的结构通过清晰的截面图展现出来,即便是初学者也能快速抓住重点。它真正做到了让晦涩的专业知识变得触手可及,让人忍不住想马上动手试试书里提到的那些工艺参数。

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这本书的结构安排,真的体现了编纂者的匠心独运。它没有那种平铺直叙的流水账感觉,而是采用了一种“问题导向—理论剖析—工艺优化”的循环递进模式。我尤其赞赏它对“缺陷控制”的重视。在烧结金属多孔材料的制造中,哪怕是一丁点氧化物夹杂或者未完全烧结的区域,都可能成为结构失效的起点。书中用大量的篇幅,详细剖析了不同气氛(还原性、惰性、真空)对残余氧化物的影响机制,并提供了大量案例研究,展示了如何通过优化烧结气氛的纯度和温度曲线来最大程度地抑制有害相的生成。这部分内容对于追求高可靠性应用的工程师来说,无疑是宝贵的财富。更妙的是,它还拓展到了一些前沿领域,比如增材制造中对多孔结构的设计与烧结后处理的衔接问题,展现出作者对行业未来趋势的深刻洞察。这本书的专业性是毋庸置疑的,但它的叙述方式却充满了启发性,总能引导读者去思考:在现有工艺的限制下,我们还能把材料的性能推到哪里去?

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