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《有色金属塑性加工原理》是有色金属行业职业教育培训规划教材之一，是根据有色金属企业生产实际、岗位技能要求以及职业学校教学需要编写的，并经人力资源和社会保障部职业培训教材工作委员会办公室组织专家评审通过。《有色金属塑性加工原理》详细介绍了金属塑性加工的基本原理，全书共分7章，包括绪论、应力与变形、金属塑性变形的物理本质、塑性变形对金属组织性能的影响、压力加工中的摩擦与润滑、不均匀变形、金属的塑性、金属的变形抗力等。在内容组织和结构安排上，力求简明扼要，通俗易懂，理论联系实际，切合生产实际需要，突出行业特点。为便于读者自学，加深理解和学用结合，各章均附复习思考题。《有色金属塑性加工原理》可作为有色金属企业岗位操作人员的培训教材，也可作为职业学校（院）相关专业的教材，同时也可供有关的工程技术人员参考。
现代材料科学与工程前沿：新型功能材料的制备与性能研究 作者： [请在此处填写作者姓名，例如：张伟、李明] 出版社： [请在此处填写出版社名称，例如：清华大学出版社、机械工业出版社] --- 内容简介 本书聚焦于二十一世纪材料科学与工程领域最活跃、最具创新性的方向——新型功能材料的制备科学、结构-性能关联性及其在高端制造中的应用潜力。全书涵盖了从基础理论到前沿实验技术的广泛内容，旨在为材料工程师、物理学家、化学家以及相关领域的研究人员和高年级本科生/研究生提供一份深入、系统且面向未来的参考指南。 本书的撰写严格遵循现代材料科学的研究范式，即通过精准的微观结构调控来实现宏观功能的最优化。我们避开了传统的金属学和塑性加工的经典叙述框架，转而深入探讨那些依赖于复杂化学计量、精确晶格畸变、界面工程和多尺度结构设计的非传统金属基或复合功能材料。 全书共分为六个主要部分，共计二十章。 --- 第一部分：前沿功能材料的分类与设计哲学 (约250字) 本部分首先确立了现代功能材料的研究基调。我们详细阐述了当前对“功能”的最新定义，重点讨论了材料如何通过电、磁、光、热等多种耦合效应实现特定任务。讨论内容包括： 1. 超材料（Metamaterials）的设计原理： 不依赖于材料本身的化学成分，而是依赖于其亚波长尺度的结构排列来实现反常的物理特性，如负折射率、超声波屏蔽等。 2. 拓扑材料基础： 介绍了拓扑绝缘体、拓扑半金属等在电子输运中的独特性质，以及如何通过晶格对称性保护其表面或边缘态的导电性，这与传统晶体材料的能带理论形成了鲜明对比。 3. 高熵合金（HEAs）的构筑原理： 区别于传统合金的简单组元，高熵合金通过随机排列的多个主族元素，引入高熵效应，从而稳定复杂晶体结构并赋予材料优异的热稳定性和抗辐照性。 --- 第二部分：先进合成技术与精确微结构控制 (约400字) 本部分是本书的核心技术基础，详细介绍了用于制备具有特定功能所需精确微观结构的现代合成方法。我们强调了如何通过动力学和热力学控制，实现对材料内部缺陷、界面和相界面的精确调控。 1. 原子层沉积（ALD）与化学气相沉积（CVD）： 深入分析了这些薄膜沉积技术如何实现亚纳米级的厚度和成分控制，尤其是在制备多层异质结和量子阱结构时的关键参数。 2. 非平衡态凝固技术： 讨论了快速凝固、电磁悬浮熔炼等技术如何抑制传统相分离过程，从而获得纳米晶、非晶或准晶结构，这些结构是许多先进磁性材料和催化剂的基础。 3. 溶胶-凝胶法（Sol-Gel）与水热合成： 重点讲解了如何利用湿化学方法，在较低温度下精确控制氧化物和陶瓷材料的前驱体反应，进而形成具有高比表面积和均匀孔隙结构的纳米粉体及薄膜。 4. 光热/激光诱导合成： 介绍了利用高能量密度输入，在极短时间内实现材料组分间的快速反应和相变，是制备特定结构光电器件前驱体的关键技术。 --- 第三部分：磁性与电学功能材料的界面工程 (约350字) 本部分聚焦于磁性存储和自旋电子学所需的核心材料，强调了界面对功能实现的关键性作用。 1. 巨磁阻（GMR）与隧道磁阻（TMR）效应材料： 详细剖析了铁磁-绝缘体-铁磁（F-I-F）异质结中的电子隧穿机制。讨论了如何通过优化界面粗糙度和电子势垒高度，最大化隧道磁阻比。 2. 铁电-铁磁（多铁性）复合材料： 阐述了如何通过应力耦合（如薄膜-衬底之间的应变）或界面耦合，将电场对磁性的调控（反之亦然）集成到单一材料体系中，为非易失性存储器提供新思路。 3. 低维电子结构： 探讨了二维材料（如石墨烯、过渡金属硫化物）在电子迁移率和狄拉克锥结构方面的特性，以及如何通过掺杂和栅极电压调控其导电模式。 --- 第四部分：光电与热能转换材料 (约300字) 本部分关注材料如何高效地吸收、发射或转换光能和热能。 1. 钙钛矿太阳能电池（PSCs）： 深入分析了有机-无机杂化钙钛矿材料的缺陷容忍性、激子动力学以及界面钝化技术，以解决其长期稳定性和迟滞效应问题。 2. 热电材料的性能调控： 介绍了通过引入纳米沉淀物或控制晶界散射，实现声子输运被有效抑制，而电子导电性得以保持的“拉-锯齿”效应，旨在提高塞贝克系数和降低热导率。 3. 发光材料与量子点（QDs）： 重点讨论了III-V族或II-VI族半导体量子点在尺寸效应下实现窄带隙发射的原理，以及表面配体工程对荧光量子产率的影响。 --- 第五部分：结构与性能的理论建模与计算模拟 (约200字) 功能材料的研发越来越依赖于高通量计算。本部分介绍了如何利用先进的计算工具指导实验。 1. 密度泛函理论（DFT）在材料设计中的应用： 如何计算材料的能带结构、态密度以及预测特定晶格畸变对电荷转移的影响。 2. 分子动力学（MD）模拟： 用于模拟原子/分子尺度上的扩散、界面反应和高应变率下的动力学过程，特别是在模拟非晶材料的弛豫行为中。 3. 相场（Phase-Field）方法： 用于模拟多相材料在时间演化过程中的微观结构演变，例如析出相的成核与生长。 --- 第六部分：先进表征技术与性能评估 (约150字) 最后，本书系统介绍了验证和表征新型功能材料微观结构的先进手段。 1. 同步辐射光源下的先进散射技术： 如何利用高能X射线进行原位（In-situ）结构分析和应力测量。 2. 透射电子显微镜（TEM）的谱学联用： 重点讲解了如何利用高分辨率STEM结合EELS/EDS，实现原子尺度的元素分布和价态分析。 3. 非线性光学与时间分辨光谱： 用于探究材料中的超快载流子弛豫过程和光诱导的相变动力学。 本书力求通过对微观结构精确控制和功能耦合机制的深入探讨，全面展示现代功能材料工程学的广阔前景，为读者提供一套超越传统金属材料加工范畴的、面向未来的材料设计与制造思路。
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