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出版者:

作者:Rojey, A.

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页数:0

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出版时间:

价格:129

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isbn号码:9782710806936

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图书标签:

• Natural Gas
• Production
• Processing
• Transport
• Energy
• Petroleum Engineering
• Oil and Gas Industry
• Hydrocarbons
• Pipeline Engineering
• Gas Technology

好的，这是一份关于《Advanced Materials Science and Engineering》的图书简介。 --- 《Advanced Materials Science and Engineering》 深入探索现代材料的结构、性能与应用 图书概述： 《Advanced Materials Science and Engineering》是一本全面深入、面向高阶学习者和研究人员的权威著作。本书旨在系统性地阐述现代材料科学与工程领域的核心理论基础、前沿研究进展以及关键的工程应用。它不仅涵盖了经典材料学的基本原理，更侧重于新一代功能性材料、智能材料、复合材料以及先进制造技术对材料性能的调控机制。本书特别关注材料在极端条件下的行为，以及如何通过精确的微观结构设计来优化宏观性能，为读者提供一套完整的从原子尺度到工程尺度的材料设计与分析框架。 核心内容结构： 本书共分为六个主要部分，共计二十二章，结构严谨，逻辑清晰。 第一部分：材料科学基础与结构表征 (Foundations and Characterization) 本部分奠定了理解先进材料的基础。首先，回顾了晶体学、缺陷理论和相图分析在材料结构决定性能中的核心作用。随后，重点深入介绍了现代材料表征技术的高级应用。这包括高分辨透射电子显微镜 (HRTEM) 在原子级结构分析中的最新进展，同步辐射光源技术在原位（In-situ）和非原位（Operando）研究中的应用，以及聚焦离子束 (FIB) 在材料微纳加工与分析中的精确控制。内容强调了如何利用这些先进工具来解析复杂材料体系中的界面行为和动态演变过程。 第二部分：金属与合金的先进制造 (Advanced Metallic Systems) 本部分聚焦于高性能金属材料的开发和处理。内容超越了传统的冶金学，深入探讨了高熵合金 (HEAs) 的构效关系、热力学稳定性以及其在苛刻环境下的机械响应。同时，详细阐述了增材制造 (Additive Manufacturing, AM) 对金属微结构和最终性能的独特影响。讨论了选择性激光熔化 (SLM) 和电子束熔化 (EBM) 等技术如何诱导形成非平衡态微结构，以及如何通过后处理（如热等静压 HIP）来消除制造缺陷和优化性能。对于疲劳、蠕变和断裂韧性等关键服役性能，本书提供了基于微观裂纹萌生和扩展的深入分析模型。 第三部分：陶瓷与玻璃的工程化 (Engineering Ceramics and Glasses) 本部分关注具有优异耐高温、耐腐蚀和介电性能的无机非金属材料。重点讨论了结构陶瓷（如氮化硅、碳化硅）的超塑性、抗热震性以及如何通过晶界工程来提升其断裂韧性。在功能性陶瓷方面，详细阐述了氧化物和非氧化物半导体陶瓷的电荷传输机制、铁电性、压电性和热电转换效率的提升策略。对于玻璃材料，本书探讨了纳米晶化玻璃的制备，以及它们在光学窗口和生物医学植入物中的特殊应用。 第四部分：聚合物与复合材料的界面控制 (Polymers and Composites) 本部分深入探讨了有机高分子材料的复杂行为及其在复合材料中的应用。内容涵盖了高分子链的拓扑结构、结晶度对粘弹性能的影响，以及超分子聚合物中动态共价键和氢键的作用机制。在复合材料领域，重点剖析了纤维增强复合材料 (FRCs) 中的基体/增强体界面相互作用，以及如何通过纳米填料（如石墨烯、碳纳米管）来显著提升聚合物的力学、导热和电学性能。还探讨了自修复复合材料的设计理念和实现路径。 第五部分：功能性与智能材料 (Functional and Smart Materials) 这是本书最具前瞻性的部分。它详细介绍了基于特定物理效应的先进功能材料。包括磁性材料（如新型稀土永磁体、自旋电子学材料的传输机制）、光学材料（如光子晶体、超材料的负折射率效应）以及能源材料（如固态电解质、高性能电极材料的界面稳定性）。对于智能材料，系统介绍了形状记忆合金、压电驱动器以及响应外部刺激（光、电、磁、热）而改变自身性质的响应性水凝胶和液晶材料的设计原理。 第六部分：材料的可持续性与先进加工 (Sustainability and Advanced Processing) 本部分关注材料的生命周期管理和尖端制造技术。讨论了绿色冶金、材料的回收与再利用（特别是关键稀有金属的提取和纯化），以及如何通过计算材料学方法（如密度泛函理论 DFT）来预测和筛选环境友好型替代材料。在先进加工方面，详细分析了原子层沉积 (ALD) 在薄膜均匀性和共形覆盖方面的优势，以及电子束/离子束刻蚀在微纳器件制造中的精确控制技术。 目标读者群： 本书适合于材料科学、化学工程、机械工程、电子工程等相关专业的高年级本科生、研究生（硕士、博士），以及在学术界和工业界从事材料研发、工艺优化和产品设计的科研人员和工程师。 本书特点： 1. 理论与实践的深度融合： 每章均包含丰富的工程案例分析和前沿研究实例。 2. 强调微观机制： 聚焦于从原子、晶体缺陷到宏观性能的传递路径。 3. 涵盖新兴技术： 大量篇幅用于介绍增材制造、纳米材料和智能响应系统。 4. 高阶定量分析： 包含必要的数学模型和计算工具，便于读者进行深入的定量研究。 ---

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这本书最让我感到惊喜的地方，在于它对行业发展趋势的洞察和预判，这部分内容往往被那些纯粹的技术手册所忽略。虽然主体是关于现有生产和处理技术的详尽描述，但在最后几章，作者开始探讨“碳捕集与封存（CCS）在天然气基础设施中的集成”以及“氢能作为载体在现有管网中的混输潜力”。这些前瞻性的讨论并非空泛的口号，而是基于对现有技术瓶颈的深刻理解之上提出的工程化解决方案。例如，在讨论混输天然气中的氢气含量限制时，作者不仅引用了最新的材料科学研究，还对比了欧洲和北美在监管标准上的差异，这种跨区域的比较分析，极大地拓宽了读者的视野。这表明作者不仅是一个技术专家，更是一个深谙行业战略的观察者。对于那些需要为未来基础设施投资做决策的管理者来说，这部分内容无疑具有极高的参考价值。它成功地将一本侧重于“如何做”的指南，提升到了“未来应该怎么做”的战略高度，使得这本书的生命周期和适用范围得到了极大的延伸。

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我花了很长时间才最终决定将它纳入我的私人藏书系列，主要原因在于它在“非常规资源的开采工艺”这一块的论述方式，体现了一种罕见的务实态度。作者没有过度渲染水力压裂技术的争议性，而是直接进入到对压裂液配方优化和地层响应模型的数学建模上。我特别注意到，书中对不同地层岩性下，支撑剂粒度分布对导流能力的影响进行了详尽的敏感性分析。这些分析数据看起来像是从实际油田数据中提炼出来的，而不是纯粹的理论推导，这使得相关结论具有极强的可信度和可操作性。在描述完这些核心的物理和化学过程后，作者没有就此打住，而是紧接着讨论了钻井废弃物处理的成本效益模型，将技术环节与经济环节紧密地耦合在一起。这种“从地下到账本”的完整叙事链条，对于一个想全面掌握一个生产环节的人来说，是无价的。它不仅仅告诉你流程是什么，更告诉你流程的每一个优化点如何转化为实际的经济效益，这才是真正的专业深度所在。

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我对这本书的排版和视觉呈现持有非常矛盾的看法。一方面，大量高质量的工程图纸和流程图（PFD/P&ID）被清晰地印制出来，线条锐利，标注准确，这在查阅具体设备构造时极其方便，避免了许多屏幕阅读时因分辨率不足带来的困扰。特别是关于深海油气田的平台结构示意图，其三维透视图的细节处理得非常到位，让人仿佛能感受到那种复杂结构下的工程美感。但另一方面，全书的色彩运用极其保守，几乎只有黑、白、蓝三色，这使得在阅读长篇的理论阐述时，视觉疲劳感会比较明显。我希望能看到一些更具现代感的图表设计，比如用不同的颜色饱和度来区分不同压力等级的管线，或者用更柔和的字体来处理引文部分，以增加阅读的层次感。这本书的结构本身是严谨的线性叙事，但在细节的视觉设计上，似乎还停留在传统的工程手册范畴内。它牺牲了一定的“亲和力”，换取了无可挑剔的“准确性”。总而言之，如果你是为了查询精确数据和结构细节，它表现卓越；但如果你想沉浸式地享受阅读过程，可能需要更频繁地休息眼睛。

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说实话，这本书的内容深度和广度确实令人印象深刻，但坦率地说，对于非专业人士而言，它的某些章节需要极大的耐心和毅力才能完全消化。我尝试从“液化天然气（LNG）的低温储存技术”这一部分入手，发现作者在阐述热力学平衡状态和材料相变时的数学推导非常详尽，每一个步骤都清晰可见，这对于搞研究的人来说是宝藏，但对于我这种只是想了解行业整体脉络的读者来说，未免有些过于“硬核”了。我花了将近一个下午才把其中关于热交换器效率优化的那几个图表彻底搞明白。这本书的优点在于其对技术的严谨态度，它没有回避任何技术难点，而是正面迎击，用最精确的语言去描述。这种学术上的诚实令人尊敬。然而，这也造成了一个小小的阅读障碍，就是它对前置知识的要求比较高。如果你对流体力学或者化学工程的基础概念不熟悉，那么直接跳入某些章节可能会感到吃力。但反过来看，正是这种不妥协的专业性，才保证了它在业内作为权威参考的地位。它更像是一本工具书而非轻松读物，需要你带着笔记本和计算器去“啃”。

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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深蓝色，配上简洁有力的白色字体，透着一股沉稳和专业的气息。我刚把它从书架上拿下来的时候，那种纸张特有的油墨香混合着新书的味道立刻就抓住了我。我本来以为这会是一本枯燥的教科书，但翻开目录才发现，它似乎涵盖了从地质勘探到终端应用的方方面面，尤其是在“管道输送中的应力分析”这一章，图示的精细程度远超我的预期。作者的叙事节奏掌握得非常好，过渡自然流畅，不像有些专业书籍那样生硬地堆砌公式和术语。比如，在描述压缩机组的选型原则时，他穿插了一个关于历史案例的简短说明，一下子就把理论和实际应用联系了起来，读起来丝毫不觉得乏味。尽管我目前的工作主要集中在非常规天然气的开采技术层面，但这本书的广博性让我受益匪浅，它提供了一个宏观的视角，让我能更好地理解我的专业领域在整个能源供应链中所处的位置。我尤其欣赏它在解释复杂物理现象时所采用的比喻，那些形象化的描述，即使是初学者也能迅速抓住核心概念，这在技术手册中是极其难得的。这本书，从包装到内容编排，都显示出出版方对细节的极致追求，绝对是案头常备的参考资料。

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