Handbook of Prompt Gamma Activation Analysis With Neutron Beams pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Molnar, Gabor L. (EDT)

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页数:423

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价格:189

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isbn号码:9781402013041

丛书系列:

图书标签:

• Prompt Gamma Activation Analysis
• Neutron Beams
• Nuclear Physics
• Analytical Chemistry
• Material Science
• Environmental Analysis
• Geochemistry
• Archaeometry
• Non-Destructive Analysis
• Instrumentation

聚焦核物理与材料科学的前沿探索 《先进核反应堆材料的辐照性能研究》 本书深入探讨了未来核能领域，特别是下一代先进核反应堆（如快堆、熔盐堆、高温气冷堆等）运行环境下，关键结构材料所面临的严峻挑战及其性能演化规律。全书立足于实验物理与计算模拟的交叉前沿，旨在为设计和建造更安全、更高效、更长寿命的核反应堆提供坚实的材料学基础。 第一部分：反应堆环境下的材料损伤机制 本部分系统梳理了在极端高通量、高剂量中子辐照和高温腐蚀环境下，金属、陶瓷及复合材料所发生的复杂物理和化学变化。 1. 辐照诱导的微观结构演变： 详细分析了快中子辐照如何导致材料内部形成位错环、空位团簇、气泡以及纳米尺度的沉淀相。重点讨论了辐射引起的“自修复”机制与“累积损伤”之间的竞争关系。我们通过高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）和同步辐射散射技术获取的数据，解析了辐照脆化、蠕变以及热膨胀系数变化的原子尺度根源。特别关注了低活化铁素体/马氏体钢（如EUROFER系列）在长期服役过程中，其晶界析出物对韧脆转变温度（DBTT）的影响。 2. 辐照腐蚀与化学稳定性： 针对熔盐堆和液态金属冷却堆的应用需求，本章深入研究了高温、高化学活性的冷却剂（如FLiBe盐、液态钠/铅铋合金）对包壳材料和结构件的腐蚀行为。内容涵盖了固-液界面反应动力学、氧化还原梯度诱导的元素迁移，以及辐照对材料表面氧化膜结构稳定性的影响。我们呈现了多相流体系中腐蚀产物的沉积机制，以及如何通过表面改性技术（如热障涂层）来抑制腐蚀速率。 3. 气体内聚与材料膨胀： 氦气在核反应堆材料中的积累是导致材料肿胀和失效的关键因素。本章侧重于研究中子俘获反应产生的氦在晶界、空位团簇和缺陷结构中的聚集、迁移与释放过程。通过氦离子注入实验与中子辐照的对比研究，阐明了氦泡形核、长大和连通的临界条件。对堆芯材料的体积变化率和尺寸稳定性进行了精确的长期预测模型构建。 第二部分：先进材料的性能评估与设计 本部分聚焦于开发和验证适用于先进反应堆工况的新型材料体系，并阐述了先进表征技术在性能评估中的应用。 1. 高熵合金（HEA）在核领域的潜力： 深入探讨了高熵合金作为下一代核反应堆结构材料的优势，尤其是其在抵抗辐照损伤方面的内在机制。分析了五元或更多元素体系中，晶格畸变如何有效“钉扎”缺陷，抑制位错运动和气泡聚集。本书提供了不同成分HEAs在模拟快堆中子通量下的蠕变、疲劳和辐照硬化数据，并首次提出了基于成分复杂度（Compositional Complexity）的辐照稳定性判据。 2. 陶瓷基复合材料（CMC）的力学响应： 针对高温气冷堆的涂层燃料颗粒和热交换器应用，详细分析了SiC/SiC复合材料在高温高辐照条件下的蠕变行为和断裂韧性。重点讨论了陶瓷基体中微裂纹的萌生、扩展与纤维-基体界面（Interphase）在抵抗辐照引起的脆化中的作用。通过原位（In-situ）辐照测试，揭示了材料在载荷作用下抵抗辐照损伤的独特机制。 3. 性能预测与数字孪生： 本部分强调了多尺度建模在核材料研发中的核心地位。结合密度泛函理论（DFT）、分子动力学（MD）模拟以及有限元分析（FEA），构建了从原子尺度损伤累积到宏观部件寿命预测的完整计算框架。内容包括辐照蠕变模型的修正、先进材料的寿命预测软件模块开发，以及如何利用人工智能（AI）算法优化材料的辐照后处理工艺。 第三部分：实验技术与表征方法 为支撑上述研究，本部分专门阐述了当前最尖端的实验技术，它们为揭示核材料的微观过程提供了必要的工具。 1. 反应堆内（In-Situ）辐照测试： 详细介绍了在研究堆和快中子束流设施中进行的同步力学测试、电化学测量和中子/X射线衍射技术。重点阐述了如何精确控制实验温度和辐照剂量率，以模拟真实堆芯环境，并在原子尺度上实时观察材料对辐照的响应。 2. 惰性气体处理与样品制备： 鉴于先进核材料往往对空气和水分敏感，本书提供了从反应堆取出样品到进行高精度分析的全流程惰性气体（氩/氦）环境下的样品处理规程。这包括超精密切割、电解抛光技术，以及用于分析内部氦气含量的二次离子质谱（SIMS）和激光剥蚀耦合质谱（LAMS）技术的应用细节。 3. 辐照后检验（PIE）的进步： 总结了针对高放射性材料的非破坏性检测（NDT）方法，如超声波检测、涡流测试的灵敏度提升。同时，深入探讨了微纳尺度机械性能的测试，例如纳米压痕技术在评估辐照诱导硬化层和残余应力分布中的应用。 本书面向核工程、材料科学、物理学以及相关工业界的科研人员、工程师和研究生，是理解和掌握下一代核能系统材料科学挑战的权威参考资料。它不仅详述了已知的问题，更指明了未来数十年材料研究的关键方向。

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这本书的气场非常强大，它散发着一种“非专业人士请谨慎靠近”的严肃气息。从目录的结构和章节标题的命名来看，其内容深度显然是面向那些已经具备扎实物理或化学基础的研究人员的。它似乎没有做过多的“普及化”的妥协，而是直接切入了复杂技术的细节核心。我个人非常欣赏这种直接和自信的姿态，因为它意味着读者不必为不必要的背景介绍而感到不耐烦，可以直接获取到最精炼、最核心的知识点。可以预见，掌握了这本书中的知识体系，将是一把开启高级分析工作有效途径的钥匙，它不是在教你走路，而是在教你如何以最快的速度冲刺，这对于时间宝贵的科研工作者来说，是最有价值的投资。

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这本手册的封面设计简直是一场视觉盛宴，那种深邃的靛蓝色调与闪烁的银色字体交织在一起，仿佛预示着即将展开的知识海洋的深度与广度。书脊上的纹理处理得非常考究，拿在手里能感受到一种沉甸甸的、充满历史感的质感，让人联想到那些在实验室里度过无数不眠之夜的先驱者们。虽然我还没有深入阅读其内容，但仅凭这外在的包装，它就已经成功地在我心中树立起一个“权威参考资料”的形象。它不像那些轻薄的流行读物那样花里胡哨，而是散发着一种低调的、专注于学术深度的光芒。可以想象，在灯光昏暗的研究室里，捧着这样一本装帧精美的书籍，那种仪式感本身就是一种对科学探索的致敬。我期待着内部的排版和插图能够与这令人印象深刻的封面设计相匹配，提供清晰、直观的视觉辅助，以承载其可能包含的复杂理论与实践步骤。

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这本书的开本和纸张质量给了我一个非常直观的印象：这是一本为“长期服役”而生的书。它采用了一种介于便携和易读之间的尺寸，边缘处理得干净利落，纸张的磅数适中，既能很好地承载密集的文字信息而不会显得过于累赘，又足够坚韧，能够承受频繁翻阅和标记的磨损。我甚至注意到了油墨的印制清晰度，即便是最小的脚注和图表标签也锐利无比，这在处理复杂的频谱图或数据表格时至关重要。这种对物理载体的重视，反映出编撰者对读者使用体验的深度考量，他们深知，一本重要的参考书必须能够在日常的案头工作中经受住考验，成为触手可及的伙伴，而不是束之高阁的装饰品。

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对于一本涉及尖端分析技术的书籍，我非常关注它在“方法论创新”和“历史背景”之间是如何取得平衡的。我希望它能清晰地追溯某些关键技术的起源和演变脉络，这对于理解其当前局限性和未来潜力至关重要。如果作者能够清晰地描绘出从早期概念到现代精密仪器的一步步跨越，那么这本书的价值就不再仅仅停留在“操作手册”的层面，而是升华为一部技术史诗。我期待看到详尽的案例分析，不仅仅是展示“如何做”，更要剖析“为什么选择这个方法而非另一个”，这种对比和论证过程是提升读者批判性思维的关键所在。如果能提供不同年代方法的优缺点对比，那就更棒了，这能让读者对整个领域有一个动态的、立体的认识。

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阅读任何一本专业技术书籍时，我最看重的便是其语言的精准度和逻辑的严密性。从初翻的几页感受来看，作者似乎采用了极为克制且严谨的叙事风格，仿佛每一个句子都经过了精确的剂量计算，不容许任何模棱两可的表达。这种写作方式对于需要高度准确性的领域来说无疑是巨大的福音，它意味着读者可以信赖书中所述的每一个公式、每一种操作规程，它们应当是经过反复验证的“真理”。我特别留意了其中关于术语定义的段落，那里简洁有力地勾勒出了核心概念的边界，避免了新手在理解初期可能陷入的泥潭。如果这种精确度能贯穿全书，那么它将不仅仅是一本工具书，更会成为一个知识体系的基石，让那些严肃的探究者能够安心地在其上构建更为复杂的理论大厦，而不是浪费时间去揣摩作者的弦外之音。

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