具体描述
《能源动力中多相流热物理基础理论与技术研究》反映了国家自然科学基金重大项目"能源动力中多相流热物理基础理论与技术研究”的主要研究成果。全书分五篇，分别论述了多相流界面与颗粒动力学及能质传输机理、汽液两相流与传热、高温气固两相流理论与技术，油气混输管路中的多相流动特性及流量测量以及多相流检测技术等内容。可供高等院校、研究院所和企业有关火电、核电、石油、化工等专业的师生、研究员和工程技术人员阅读使用。
好的，以下是为您撰写的图书简介，聚焦于除《能源动力中多相流热物理基础理论与技术研究》之外的其他领域，并力求详尽和自然： 图书名称：《尖端材料科学与工程：纳米结构、界面行为及应用前景》 图书简介 本书系统深入地探讨了当前材料科学与工程领域最前沿的研究热点和关键技术挑战，旨在为高年级本科生、研究生以及相关领域的科研人员提供一份全面且具有前瞻性的专业参考。全书内容紧密围绕“新结构、新性能、新应用”这一核心主线展开，涵盖了从基础理论到尖端实验方法的广泛知识体系。 第一部分：先进功能材料的微观结构解析 本部分着重于先进材料的微观结构表征技术及其对宏观性能的影响。首先，我们详细阐述了电子显微学（包括高分辨透射电镜HRTEM、扫描隧道显微镜STM）在原子尺度成像中的最新突破，特别关注了缺陷工程和晶界调控在改善材料电学和力学性能中的作用。随后，重点讨论了同步辐射光源技术（如X射线吸收谱XAS、小角散射XES）在揭示复杂材料（如金属有机框架MOFs、共价有机框架COFs）的孔隙结构和电子态分布方面的应用。材料的相变动力学，特别是压力诱导和热诱导的相变过程，利用原位（In-situ）分析技术进行了深入剖析，揭示了材料在极端条件下的结构演变规律。本部分强调了结构与性能之间内在的、非线性的关系模型构建。 第二部分：界面与表面现象的控制科学 材料的性能往往由界面决定。本书将大量的篇幅用于探讨界面现象的物理化学基础。我们首先梳理了不同类型界面（固-固、固-液、固-气）的热力学稳定性和动力学过程。在固-固界面方面，重点分析了异质结的构建策略，包括原子层沉积（ALD）和分子束外延（MBE）等薄膜生长技术如何精确控制界面能和应力耦合。对于电化学界面，本书详细介绍了固态电解质与电极材料之间的界面阻抗谱分析方法，以及如何通过表面改性（如引入保护层或掺杂）来抑制界面副反应，这对于下一代高能量密度电池的开发至关重要。此外，催化反应中的活性位点识别和反应中间态的捕获技术，也从表面科学的角度进行了阐述，强调了表面电子结构对催化效率的决定性影响。 第三部分：智能与自适应材料的响应机制 本部分聚焦于能够对外部环境刺激做出可逆响应的新型智能材料。形状记忆合金（SMA）和智能聚合物的应力-应变-温度耦合模型被重新审视，并结合了连续介质力学的最新发展，以更准确地预测其大变形行为。铁电体和压电体材料的本征物理特性，特别是其非线性耦合效应，被深入剖析。书中不仅讨论了传统锆钛酸钡（PZT）的性能极限，还详细介绍了钙钛矿结构材料在柔性电子器件中的应用潜力，强调了缺陷极化对长期稳定性的影响。此外，对磁性形状记忆合金（MSMA）的磁致伸缩与磁热效应的协同研究，为能量转换和制冷技术开辟了新的思路。 第四部分：跨学科前沿应用技术展望 最后一部分将理论和基础研究的成果，转化为具体的工程应用方向。 生物医用材料的界面生物相容性： 讨论了如何利用表面亲水/疏水梯度和特定生物分子锚定技术，来控制细胞在植入物表面的粘附和分化，重点关注了新型生物可降解金属和陶瓷的血液相容性研究。 先进能源器件中的材料挑战： 深入分析了固态电池中的锂枝晶生长机制与抑制技术，以及高效光催化剂（如氮化碳基材料）的载流子分离效率提升策略。 极端环境下的结构材料： 探讨了高温合金和陶瓷基复合材料（CMC）在超音速飞行和核聚变反应堆中的服役性能，特别是辐照损伤和高温蠕变行为的建模预测。 增材制造（3D打印）中的材料设计： 关注如何利用激光或电子束等高能量密度过程，在快速成型过程中精确控制材料的微观组织和残余应力分布，实现复杂构件的性能优化。 本书的特色在于其跨越传统学科壁垒的广度和深度，理论推导严谨，结合了大量的实验数据和前沿案例分析，旨在激发读者对材料世界更深层次的探索欲望，推动材料科学从“发现材料”到“设计材料”的范式转变。
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