Perspectives in Hydrogen in Metals pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Pergamon

作者:M. F. Ashby

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1986-11

价格:USD 110.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780080348131

丛书系列:

图书标签:

金属中氢
Hydrogen
Metals
Materials Science
Solid State Physics
Hydrogen Storage
Hydrogen Embrittlement
Diffusion
Phase Transitions
Microstructure
Mechanical Properties

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具体描述

《金属中的氢：探索行为与影响》这本书深入剖析了氢元素在金属材料中扮演的关键角色，揭示了其复杂多样的行为模式以及对材料性能产生的深远影响。我们将从基础理论入手，系统梳理氢在金属中溶解、扩散、聚集以及相变的微观机制，为读者构建起坚实的知识框架。在微观层面，本书详细阐述了氢原子如何以间隙固溶体或形成金属氢化物的方式存在于金属晶格中。我们将探讨各种扩散机制，包括经典的菲克定律以及在位错、晶界等缺陷辅助下的加速扩散过程。通过对这些动力学过程的深入理解，读者将能够预测和控制氢在材料内部的迁移路径和速率。书中还将重点关注氢聚集的现象，例如氢在晶界、位错核心以及第二相粒子等高能位点富集。这些聚集体，特别是氢化物相的形成，往往是导致材料性能退化的关键诱因。我们将详细介绍氢诱致开裂（Hydrogen-Induced Cracking, HIC）、应力腐蚀开裂（Stress Corrosion Cracking, SCC）等灾难性失效模式的形成机理，并分析氢浓度、应力状态、温度以及材料微观结构等因素如何协同作用，最终导致材料的脆化和失效。本书的一大亮点在于，我们将对不同类型的金属及其合金进行案例分析，探讨氢在其内部行为的异同。例如，在钢材中，氢的引入会显著降低其韧性，导致冷裂纹等问题；在钛合金中，氢的吸收可能引发“氢脆”，影响其在航空航天等领域的应用；而在钯、锆等金属及其合金中，氢的吸收行为则更为复杂，常用于储氢技术的研究。我们将通过大量的实验数据和理论模拟结果，直观地展现这些材料在不同环境和应力条件下，氢对其性能的影响规律。此外，本书还将介绍先进的实验表征技术，用于检测和分析金属中的氢。从宏观的拉伸试验、冲击试验，到微观的扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM），再到更精密的二次离子质谱（SIMS）、二次离子质谱成像（SIMS imaging）以及同步辐射X射线衍射（synchrotron X-ray diffraction）等技术，都将得到详尽的介绍。这些技术为我们理解氢的分布、浓度以及与材料微观结构的相互关系提供了强大的工具。在应用层面，本书将探讨如何通过材料设计、工艺控制以及防护措施来抑制氢对金属材料的负面影响。例如，通过合金化、热处理、表面涂层以及改变制造工艺等方法，可以有效降低氢的吸收速率、减缓氢的扩散速度，或者提高材料抵抗氢脆的能力。同时，本书也将关注氢在新能源领域的潜在应用，如氢储存材料、燃料电池电极材料等方面，探讨如何利用氢在金属中的行为来实现更高效的能源转化和储存。本书不仅适合材料科学、冶金工程、机械工程等领域的科研人员和工程师阅读，也能够为对金属材料的力学性能和失效机理感兴趣的学生和研究者提供宝贵的参考。通过对《金属中的氢：探索行为与影响》的深入阅读，您将能够全面掌握氢在金属材料中的作用机制，并为解决实际工程问题、开发高性能材料提供坚实的理论基础和技术指导。本书内容详实，图文并茂，逻辑清晰，力求以最直观、最深入的方式，呈现氢与金属之间错综复杂的关系。我们希望通过这本书，能够激发读者对这一重要课题的进一步探索热情，为推动金属材料科学和相关应用领域的发展贡献力量。