镓冶金 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:202

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出版时间:2010-5

价格:45.00元

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isbn号码:9787502452001

丛书系列:

图书标签:

• 镓
• 冶金
• 材料科学
• 金属材料
• 稀有金属
• 冶金工程
• 无机化学
• 金属学
• 材料工程
• 镓合金

冶金技术发展史：从古代萌芽到现代工业的演进 本书旨在全面梳理和深入探讨冶金技术从人类文明早期萌芽至今的演进历程。这不是一部专注于特定金属（如镓）冶炼的专著，而是一部宏观的、跨学科的冶金史画卷。我们将关注驱动冶金进步的关键技术突破、材料科学的理论发展，以及冶金工业对人类社会、经济和军事格局产生的深远影响。 第一部分：古代冶金的曙光 第一章：新石器时代的开端与火的使用 本章将追溯人类对矿物和热能利用的最初尝试。重点探讨石器时代晚期至铜石并用时代，早期人类如何无意中发现并利用天然的金属矿石（如自然金、天然铜）。我们将分析早期火塘遗址中的冶金痕迹，研究早期熔炼炉的结构特征及其局限性。这不是关于高效冶炼的叙述，而是关于人类认知和实验的记录。 第二章：铜的革命与早期合金的诞生 重点阐述红铜时代向青铜时代的跨越。我们将详细考察锡、砷等元素如何被系统地（或半系统地）加入到铜中以改善铸造性能和硬度。本章将对比不同文明区域（如近东、中国、安第斯山脉）青铜冶炼技术的差异及其技术扩散路径。对早期铸造技术的描述，如失蜡法和范铸法的原理与应用，将作为技术进步的核心内容。 第三章：铁的时代降临：从陨铁到还原冶炼 铁的冶炼是冶金史上的一次巨大飞跃。本章将聚焦于早期铁的来源——陨铁的利用，以及真正意义上的还原冶炼技术的诞生。我们将深入分析早期竖炉（如斯明炉的前身）的工作原理，探讨木炭的质量、炉料配比以及鼓风技术（如风箱）对铁水质量的决定性影响。对于早期铁器的形貌（如块炼铁），其冶炼过程的复杂性将被细致剖析。 第二部分：中世纪与前工业时代的成熟 第四章：铸铁与渗碳工艺的精进 随着对铁材需求量的增加，对冶炼效率和产品性能的要求也随之提高。本章着重研究中国早期鼓风技术的发展如何催生了生铁（铸铁）的大规模生产。对欧洲中世纪后期高炉的出现及其技术特点的比较分析将是本章的重点。此外，渗碳工艺（将生铁转化为熟铁或钢）的经验积累，包括反复锻打和热处理的实践，展示了早期材料改性的智慧。 第五章：贵金属的提纯与分离技术 本章关注黄金、白银和铜等贵金属的冶金过程。我们将探讨古代炼金术士和早期矿冶师所采用的化学分离方法，如灰吹法（Cupellation）的原理和应用。对水力和机械能的引入（如水力鼓风机、捣矿锤）如何显著提高贵金属的提取效率，也将进行详细论述。 第六章：非金属矿物的利用与陶瓷材料 冶金学并不仅限于金属。本章扩展视野，探讨了早期对硅酸盐、碳酸盐等非金属矿物的加工利用，这与冶炼过程中的熔剂选择和炉衬材料的研发息息相关。对早期玻璃、釉料以及耐火材料的制备技术，将展示冶金工程师在极端高温环境控制上的早期探索。 第三部分：工业革命的浪潮与科学冶金的兴起 第七章：焦炭冶金的突破与高炉的现代化 工业革命的核心驱动力之一便是冶金效率的爆炸式增长。本章详细分析从木炭到焦炭（煤焦）作为还原剂和燃料的转变过程，以及由此带来的高炉规模和产量的巨大飞跃。我们将研究波兰-瑞典的“海绵铁法”向连续化高炉操作的过渡，以及早期热力学和化学知识如何开始指导炉内反应。 第八章：钢铁的标准化与贝塞麦转炉的革命 从铁到钢的转变不再依赖耗时的反复锻打。本章聚焦于19世纪中叶钢铁生产的根本性变革——贝塞麦转炉和西门子-马丁平炉的出现。本书将深入分析这些新工艺如何实现了对生铁中碳含量精确控制的可能性，从而大规模、低成本地生产优质钢材，为铁路、桥梁和现代机械制造奠定了基础。 第九章：电化学与湿法冶金的萌芽 随着电力工业的发展，冶金开始走向电化学领域。本章探讨了19世纪末期电解精炼铜技术的成熟及其对提高金属纯度的巨大贡献。同时，对酸浸、氰化等湿法冶金技术的早期应用也将进行考察，这些技术标志着冶金开始与无机化学紧密结合。 第四部分：现代冶金的广阔天地 第十章：合金设计与相图的科学化 进入20世纪，冶金学正式成为一门严谨的科学。本章重点阐述吉布斯相律的发现及其对理解合金结构与性能关系的关键作用。我们将介绍热力学和动力学在预测合金相变、指导新合金（如不锈钢、铝合金）研发中的应用，重点讨论晶体结构与宏观机械性能之间的内在联系。 第十一章：现代金属加工与塑性变形理论 本章关注金属的成型技术。从轧制、锻造到挤压和拉拔，我们将剖析塑性变形的微观机制（位错理论），以及如何通过控制加工参数（如变形温度、应变速率）来优化材料的最终性能。对粉末冶金技术的早期发展，尤其是在难熔金属和超细颗粒材料制备中的作用，也将予以阐述。 第十二章：新兴材料与未来冶金的挑战 本书的最后一部分将目光投向20世纪后半叶至今的冶金前沿领域。内容涵盖高性能复合材料、先进结构陶瓷、特种功能材料（如磁性材料、高温超导材料）的制备。我们将探讨如何应对日益严峻的资源与环境挑战，例如稀有金属的回收技术、清洁冶金工艺的开发，以及智能制造在冶金自动化中的应用前景。 本书最终构建了一个连续的、技术驱动的叙事，展现了人类如何从依赖偶然发现到运用精确科学方法，逐步掌握和驾驭金属世界的全过程。

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