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出版者:福建科学技术出版社

作者:施小芳，李微，林述英

出品人:

页数:165

译者:

出版时间:2005-1

价格:18.00

装帧:

isbn号码:9787533525422

丛书系列:

图书标签:

• 化工原理
• 实验
• 化学工程
• 化工实验
• 高等教育
• 理工科
• 大学教材
• 实验指导
• 工程化学
• 应用化学

好的，这是一本关于 古代冶金技术与工艺研究 的图书简介。 --- 书名：《炉火与精金：古代冶金技术演进史纲》 图书简介 本书深入剖析了人类文明早期，特别是在青铜时代至铁器时代过渡阶段，冶金技术从原始熔炼到复杂合金提纯的漫长而辉煌的演进历程。我们试图超越纯粹的考古发现罗列，转而聚焦于古代工匠如何理解并最终掌握自然界中金属矿石的转化奥秘，以及这些技术进步如何深刻地重塑了社会结构、军事力量和经济贸易网络。 第一部分：石器时代的终结与铜的曙光 本卷追溯了人类与金属接触的最初阶段。首先探讨了自然铜的冷作硬化与早期热处理的偶然发现，这为后来的冶金实践奠定了基础。随后，重点阐述了孔雀石还原冶金学（Malachite Reduction Metallurgy）的兴起。我们详细考察了早期熔炉的结构——从简单的石坑到早期的鼓风陶制坩埚——并分析了燃烧木炭产生的热量如何达到铜的熔点（约1085°C）。 特别值得一提的是，本书通过对美索不达米亚、安纳托利亚及中国早期铜器遗址的分析，区分了“浸透法”（Cementation）和直接还原法的地域性差异。我们详尽对比了“冷作硬化”与“退火”（Annealing）工艺对早期工具和武器性能的决定性影响。此外，还开创性地引入了对早期矿石来源地（Provenance Studies）的地理分析，试图描绘出早期铜贸易的初始网络。 第二部分：青铜的革命：合金学的诞生 本书认为，青铜时代的本质是人类首次成功地、系统地进行合金化的过程。青铜（铜锡合金）的硬度和铸造性能远超纯铜，这标志着冶金学从观察性实践向理性控制的飞跃。 本部分详细考察了锡的获取与贸易。锡的稀缺性使得早期青铜生产高度依赖长距离的商业联系。我们详细描述了失蜡法（Lost-wax Casting/Cire Perdue）工艺的起源和发展，这种技术使得制造复杂、精细的雕塑和工具成为可能。在技术细节上，我们不仅关注最终产品的形貌，更深入探究了早期铸造过程中对气孔率（Porosity）的控制，以及通过调整锡的比例（从低锡到高铅青铜的过渡）来平衡硬度与流动性的经验知识。 对于东亚文明（如中国商周时期），本书独立开辟章节，讨论了分范法铸造的精妙复杂性，以及在礼器制作中，如何通过复杂的纹饰和铭文来体现冶金技术与政治权力的结合。 第三部分：铁的黎明：从陨铁到还原炼铁 铁的出现是冶金史上的一场深刻变革，因为它挑战了传统对金属“稀有性即价值”的认知。本书首先区分了陨铁的使用（通常是早期仪式性物品）与地质铁的开采。 重点放在了直接还原法（Direct Reduction）上。与铜和锡的熔炼不同，早期铁的冶炼温度（约1200°C以上）极难稳定达到，且铁在氧化气氛中极易生成炉渣。我们系统地重建了早期竖炉（Bloomery Furnace）的结构和操作流程，解释了为什么早期铁的产物是海绵铁（Bloom）而非液态铁水。 这一部分对“锻打精炼”（Forging and Refining）的工艺给予了极高关注。海绵铁中夹杂的炉渣必须通过反复加热和捶打才能排出，从而提高铁的纯度和延展性。这是古代冶金学家对“韧性”与“强度”进行平衡的首次重大尝试。 第四部分：迈向钢化与热处理的早期探索 本书的最后一部分，聚焦于人类如何无意中或有目的地制造出更坚硬的材料——钢。我们探讨了渗碳作用（Carburization）的早期证据，例如印度南部的沃茨坩埚钢（Wootz Steel）技术。 我们详细分析了坩埚钢的独特之处：通过将低碳铁块与富含碳的材料在密闭容器中长时间共热，使碳缓慢渗入铁中形成高碳钢。这种技术的结果是具有雪花纹（Damask Pattern）的超硬工具。 此外，本书还对中国汉代开始普及的炒钢法（Stir-frying Iron）进行了工艺推演，阐述了如何通过控制炉内氧气含量，实现对含碳量的细微调整。最后，本书通过对古代刀剑和农具的显微组织分析结果，推断出古代工匠对淬火（Quenching）和回火（Tempering）这些热处理手段的经验性掌握，尽管他们尚无现代晶体学概念，却已能有效利用水、油甚至动物脂肪作为冷却介质来优化材料性能。 结论：技术、文化与全球互联 《炉火与精金》旨在展示，冶金技术并非孤立的技术突破，而是与早期采矿学、燃料科学、贸易地理学以及社会权力结构紧密交织的复杂系统。本书通过对这些古老炉火中流淌出的金属的研究，揭示了人类如何从自然界的馈赠中，提炼出文明的基石。 ---

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我个人非常看重教材中提供的习题和案例的质量，因为这才是检验我们是否真正掌握知识的试金石。这本书在这方面的设计可以说是别具匠心，它不是简单地堆砌计算题，而是巧妙地将习题分为“基础巩固”、“原理深化”和“综合设计”三大类。基础题保证了基础概念的扎实性，计算过程清晰明了；而那些“原理深化”的题目，往往需要读者结合多个章节的知识点进行推理和论证，真正考验了对知识体系的融会贯通能力，解答起来充满挑战性；最让我眼前一亮的是“综合设计”部分，这些题目往往以一个微缩的工业流程为背景，要求读者进行参数选择、设备规格估算乃至优化目标的设定，这些问题极大地模拟了工程师的工作场景，让人在解题过程中获得了巨大的成就感和实战经验。可惜的是，对于这些高阶习题，如果能附带提供一套详细的解题思路或参考答案（哪怕只是最终结果），将会使这本书的价值再提升一个档次，毕竟在没有老师指导的情况下，验证复杂计算的准确性是个不小的难题。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面那种略带磨砂质感的纸张，配上清晰而又不失艺术感的排版，瞬间就吸引了我的注意力。我是一个对实体书有着特殊情怀的人，拿到手里沉甸甸的感觉，总比冰冷的电子屏幕更能让人产生阅读的欲望。内页的纸张选择也非常考究，纸白度适中，印刷的油墨浓淡均匀，长时间阅读下来眼睛也不会感到特别疲劳，这对于需要查阅大量公式和图表的专业书籍来说，简直是福音。尤其值得称赞的是，书中的插图和流程图，线条处理得极为精细，即便是复杂的反应塔结构，也能被清晰地勾勒出来，而且色彩搭配既专业又不会显得过于花哨，真正做到了图文并茂，信息传达效率极高。我甚至注意到一些细微之处，比如章节标题的字体略微加粗，页眉页脚的设计也保持了高度的一致性，这些小细节的处理，都体现了出版方在专业书籍制作上的匠心独运。总而言之，从拿起这本书的第一刻起，我就知道这不是一本应付了事的教材，而是一部用心打磨的作品，单从物理属性上来说，它已经达到了我期望中的高水准。

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这本书的行文风格，读起来有一种沉稳而又不失热情的学者风范。作者在解释复杂概念时，用词精准，措辞严谨，保证了科学的准确性，但同时，他似乎又很擅长用富有画面感的语言来描述那些无形无状的传递过程。比如，在描述液体在填充塔中的流动形态时，他用“液膜如同舞者般沿着填料表面铺展、汇聚与再分散”这样的比喻，一下子就将抽象的界面现象生动地呈现在脑海中，使得原本晦涩的传质过程变得易于理解和记忆。这种将科学的严谨与文学的生动完美结合的叙事技巧，极大地降低了阅读门槛，让我感觉自己不是在啃一本冷冰冰的教科书，而是在与一位经验丰富的行业前辈进行深入的交流和探讨。这种“润物细无声”的教学方法，无疑是我在众多专业读物中，最欣赏的一种风格，它让学习过程本身，变成了一种享受而非负担。

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这本书在理论深度上的挖掘，远超我预期的同类教材。我原以为它会停留在基础概念的罗列和简单的公式推导上，但实际阅读后发现，作者对热力学第二定律在过程优化中的应用，以及动量、热量和质量传递的微积分描述，都进行了极其深入且严谨的阐述。特别是关于边界层理论的部分，作者没有满足于教科书式的简化模型，而是引入了更接近工业实际的复杂边界条件，并对不同雷诺数下的流动特性变化进行了详尽的数学建模和分析，这对于我这种希望深入理解现象背后机理的研究人员来说，无疑是极大的帮助。更让我惊喜的是，书中穿插的“历史沿革”和“工业应用案例”部分，这些内容不仅丰富了知识的广度，还巧妙地将抽象的理论与现实生产中的瓶颈问题联系起来，让原本枯燥的公式推导变得有血有肉，充满了解决实际问题的驱动力。这种深邃而不失广度的内容组织方式，使得本书在学术价值和实用价值之间找到了一个极佳的平衡点。

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对于一个习惯于快速获取信息的现代读者而言，索引和目录的构建方式往往决定了我使用这本书的频率。我必须说，这本书的编排逻辑堪称教科书级别的典范。它的目录结构层级分明，主章节、次级章节到小节的划分过渡自然流畅，几乎不需要思考就能定位到我感兴趣的主题。更绝妙的是，它的名词索引部分做得异常详尽，我甚至能通过查找一个不太常见的专业术语，迅速回溯到它首次出现的页码以及所有后续讨论该术语的段落，这极大地提升了我进行交叉引用和回顾的效率。此外，书中的“重点/难点提示”标记得非常清晰，它们通常以一个小图标或者不同的字体样式出现，让我能够在浏览时，立即识别出那些需要重点关注和反复研读的核心概念，这对于自学或者快速复习的人来说，简直是省时省力的利器。这种对用户体验的细致考量，是很多理工科书籍常常忽略的方面，但本书显然在这方面投入了大量的精力。

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