高等学校教学用书：冶金物理化学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张家芸 编

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• 冶金物理化学
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• 教学参考书
• 金属材料
• 化学工艺

出版社： 冶金工业出版社

ISBN：9787502435660

版次：1

商品编码：10089739

包装：平装

开本：16开

出版时间：2004-09-01

用纸：胶版纸

页数：338

字数：487000

正文语种：中文

内容简介

　　全书内容分为冶金热力学、冶金动力不客冶金电化学三篇。限于篇幅，计算冶金物理化不冢材料物理化学的内容未独立成章，而是将有关的内容分散在第Ⅰ篇和第Ⅱ篇中介绍。本书是阐述基本理论的同时，还结合实例分析，启动学生的思路，力图为实际应用和后续课程的学习搭桥。各章都精选了一定量的例题和习题。
　　本书适用于冶金工程专业冶金物理化学课程的本科教学，还可作为材料、腐蚀、化工等专业的教学参考书，对冶金及材料领域的科技人员也有参考价值。

目录

本书反所用符号
绪论
Ⅰ冶金热力学
1 冶金反应焓变及标准自由能变化计算
1.1 焓变计算方法
1.2 热力学在冶金过程中的应用实例
1.3 集成热化学数据库（ITD）
1.4 标准吉布斯自由能变△G的计算及其应用
1.5 埃林汉（Ellingham）图及其应用
2 真实溶液
2.1 活度与活度系数
2.2 二元系中组元活度的检验测定与计算
2.3 二元正规溶液模型
2.4 熔渣的化学性质及组元活度计算
3 相图
3.1 二元相图小结
3.2 三元系相图
3.3 相图的若干基本规则及相图正误的判定
4 热力
4.1 选择性氧化——奥氏体不锈钢的去碳保铬及含钒铁水吹炼的去钒保碳
4.2 选择性还原——从红土矿中提取钴和镍
4.3 炉渣脱硫脱磷的热力学分析
4.4 氯化冶金热力学
Ⅱ冶金动力学
5 化学反应动力学
5.1 化学反应速率及应级数
5.2 几种典型复合反应的动力学分析
5.3 反应速度与温度的关系
5.4 有效碰撞理论及过渡态理论
5.5 链反应
6 扩散及相际传质
6.1 扩散定律
6.2 液体和气体中的扩散
6.3 互扩散和本征扩散
6.4 相际传质
7 多相反应动力学
7.1 气/固反应动力学
7.2 气/液反应动力学
7.3 液/液反应动力学
7.4 固/液反应动力学
Ⅲ 冶金电化学
8 电化学概论及电解质
8.1 电化学的研究对象
8.2 电化学的发展简史
8.3 电解质溶液及其性质
9 电化学热力学与动力学
10 电化学在冶金及相关领域的应用
附录
参考文献

前言/序言

冶金物理化学：原理与应用 《冶金物理化学：原理与应用》并非一本简单的教科书，它是一扇通往材料世界微观奥秘的窗口，是理解和掌控现代冶金过程的关键钥匙。本书致力于系统阐述物理化学的基本原理如何在冶金领域发挥至关重要的作用，并深入探讨这些原理在实际冶金生产和新材料开发中的广泛应用。 本书内容涵盖了冶金物理化学的各个核心分支，从宏观的热力学平衡到微观的原子结构，层层深入，旨在为读者构建一个全面而深刻的认识体系。 第一部分：热力学基础与冶金过程 本部分将从热力学的基本定律出发，重点阐述其在冶金中的应用。我们将详细讲解吉布斯自由能、焓、熵等核心概念，并揭示它们如何决定物质在高温下的稳定性和反应的自发性。例如，书中会深入分析氧化还原反应的热力学驱动力，这对于理解金属的冶炼过程至关重要。读者将学习如何利用热力学计算来预测金属化合物的分解温度、氧化物还原的可能性以及合金相图的形成规律。 特别地，本书将详细探讨溶液热力学在冶金过程中的地位。我们将分析稀溶液和浓溶液的行为，理解活度和活度系数的概念，并将其应用于研究熔渣、熔盐以及金属溶液中的溶质行为。例如，如何精确计算氧在液态金属中的溶解度，直接关系到钢水中脱氧工艺的效率。此外，对非理想溶液的讨论，如熔渣中各组分的相互作用，将帮助读者理解复杂熔炼体系的行为。 相平衡理论是冶金热力学的另一重要支柱。本书将系统介绍二元、三元甚至多元相图的绘制与解读方法，重点分析固液、气液、固气以及固固之间的相变规律。我们将结合具体的冶金实例，如合金的凝固过程、化合物的合成、以及矿物分解等，来生动地展示相图在指导工艺参数选择、预测产物成分和相组成方面的重要作用。例如，通过对某个合金相图的分析，我们可以精确确定其固溶度极限，从而设计出具有特定性能的合金。 第二部分：动力学原理在冶金过程中的应用 与热力学描述过程的“可能”不同，动力学则关注过程的“快慢”。本书将系统介绍化学反应动力学的基本原理，包括反应速率、反应级数、活化能等概念。我们将深入分析影响冶金反应速率的因素，如温度、浓度、表面积、催化剂等。 扩散现象是冶金过程中普遍存在的关键因素。本书将详细讲解菲克扩散定律，并将其应用于分析固相扩散、液相扩散以及气相扩散。例如，理解钢材的渗碳、渗氮过程，以及合金的固态反应，都离不开对扩散机制的深入研究。书中还将介绍原子在晶格中的迁移方式，以及各种缺陷对扩散速率的影响。 传质过程是实现物质转化的重要环节。本书将分析对流、扩散、传热等基本传质机制，并将其应用于理解气液、液液、固液等界面上的物质交换过程。例如，在炼钢过程中，氧气向钢水表面的传递速率直接影响氧化反应的进行，而反应产物的移除也依赖于有效的传质。本书将通过具体案例，如鼓泡塔、填料塔中的传质过程，来帮助读者理解这些抽象的概念。 催化在许多冶金反应中扮演着关键角色。本书将介绍催化剂的类型、作用机理以及在冶金过程中的应用，例如，在加氢、脱氢等反应中，催化剂的性能直接决定了反应的效率和选择性。 第三部分：电化学原理与冶金过程 电化学在冶金领域的应用极为广泛，尤其在金属的提取、精炼和表面处理方面。本书将系统介绍电化学的基本概念，如电解、电化学腐蚀、电池反应等。 我们将重点阐述电解原理在金属冶炼中的应用，如电解铝、电解镁、电解铜等。读者将学习如何通过控制电解质成分、电流密度、电极材料等参数，来高效地提取纯金属。本书还将深入探讨电化学腐蚀的机理，分析影响腐蚀速率的因素，并介绍防止腐蚀的常用方法，如牺牲阳极保护、缓蚀剂等。 此外，本书还将介绍电化学传感器在冶金过程中的应用，例如，利用氧传感器精确测量钢水中的氧含量，从而实现对炼钢过程的精准控制。 第四部分：表面与界面现象在冶金中的应用 冶金过程往往发生在固-液、固-气、液-气、固-固等界面上，因此，对表面与界面现象的理解至关重要。本书将介绍表面张力、润湿性、吸附等基本概念。 我们将深入分析表面活性剂在冶金过程中的作用，例如，在浮选过程中，表面活性剂的选择直接影响矿物的分离效率。湿润性对于涂层、焊接、钎焊等工艺至关重要，我们将分析影响湿润性的因素，并探讨如何改善材料的湿润性能。 吸附现象在催化、分离、以及材料表面的改性中具有重要意义。本书将介绍物理吸附和化学吸附的机理，并分析其在冶金过程中的应用，如活性炭吸附去除有害气体，或者金属在基底表面的吸附形成合金层。 第五部分：现代冶金材料与物理化学 本书的最后部分将视角转向现代冶金材料的开发与应用，并强调物理化学原理的指导作用。我们将探讨高性能合金的设计，如何利用相图和热力学计算来优化合金成分，获得具有优异力学性能、耐腐蚀性能或高温性能的合金。 新型功能材料的开发，如磁性材料、电子陶瓷、形状记忆合金等，都离不开对材料微观结构和相变的深刻理解，而这些都根植于物理化学的原理。本书将介绍如何利用物理化学的方法来调控材料的微观结构，例如，通过控制烧结温度和气氛来优化陶瓷的致孔性或晶粒长大过程。 此外，本书还将关注绿色冶金和可持续发展。我们将探讨如何利用物理化学原理来开发更环保的冶炼技术，例如，减少能源消耗、降低污染物排放，以及提高资源的回收利用率。 《冶金物理化学：原理与应用》力求将抽象的理论知识与生动的实际应用相结合，通过丰富的案例分析和深入的原理阐述，帮助读者建立起扎实的冶金物理化学知识体系，从而更好地理解和创新冶金技术，为现代材料科学与工程的发展贡献力量。本书适合冶金工程、材料科学、化学工程等相关专业的高年级本科生、研究生以及从事相关领域研究和生产的工程技术人员阅读。

评分☆☆☆☆☆

当我第一次接触到“冶金物理化学”这个概念的时候，就觉得它是一门非常有趣的学科。它不像纯粹的物理学那样抽象，也不像纯粹的化学那样侧重于反应机理，而是将两者巧妙地结合起来，用来解释和指导冶金生产。这本书的名称让我充满了期待，我希望它能够展现出冶金过程中的那些“看得见”和“看不见”的物理化学原理。比如，金属在高温下的流动性如何与哪些物理量有关？合金的强度和韧性又是由哪些微观结构和化学成分决定的？我非常期待书中能够解答这些疑问，并且用生动有趣的语言和丰富的图解来呈现。我希望这本书能够激发我对冶金物理化学更深层次的兴趣，让我不仅仅是被动地接受知识，更能主动地去探索和发现。

评分☆☆☆☆☆

作为一名有一定年头的冶金从业者，我深知理论与实践相结合的重要性。这本书的名称“高等学校教学用书：冶金物理化学”让我看到了它在教学方面的严谨性和系统性，但也让我很好奇它在实际应用方面的侧重点。我希望这本书能够不仅仅是停留在理论层面，而是能够通过大量的实例和案例分析，将抽象的物理化学原理与具体的冶金生产过程紧密联系起来。例如，在炼钢过程中，氧气和碳的反应是如何控制的？在有色金属的提取过程中，电化学原理又扮演着怎样的角色？我期待书中能够提供一些定量分析的方法和计算模型，帮助我们更好地理解和优化生产工艺，提高效率，降低成本，减少污染。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的整体期望，更多地体现在其理论深度和实践指导性上。我是一名在冶金行业工作的工程师，日常接触到的很多问题，都需要从物理化学的角度去分析和解决。例如，在高温冶炼过程中，各种氧化还原反应如何进行，如何影响金属的收率和纯度；在合金凝固过程中，晶体的生长机制是怎样的，又会带来哪些性能上的变化。我希望这本书能够提供一些深入的理论分析，帮助我理解这些现象背后的本质。同时，我也希望书中能够给出一些实用的计算公式、图表以及案例分析，能够让我直接套用或者借鉴到我的工作中。如果书中能够包含一些关于新材料、新工艺的介绍，那就更好了，毕竟，技术的革新才是推动行业发展的关键。我希望这本书能够成为我案头必备的工具书，遇到难题时，能够快速找到解决问题的思路和方法。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计，给我的第一印象就是它是一本非常权威和专业的书籍。作为一本高等院校的教学用书，我深信它在内容的深度和广度上都会有很高的水准。我对于书中关于“物理化学”的应用部分特别感兴趣，因为我一直认为，要真正理解冶金过程，必须掌握其背后的物理化学原理。我希望这本书能够帮助我理解，为什么在冶金过程中，温度、压力、浓度等因素的变化会对反应的进行产生如此大的影响。我更希望书中能够提供一些能够帮助我解决实际生产问题的思路和方法，让我能够将书本上的知识转化为解决实际问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

当我看到这本书的名字时，我脑海中立刻浮现出许多关于金属材料的疑问。为什么有些金属合金在低温下依然坚韧，而有些却容易脆断？材料的表面处理技术，比如钝化或镀层，其背后的物理化学原理是什么？我希望这本书能够解答这些我一直以来都感到好奇的问题。我期待书中能够有清晰的图解来展示微观结构的变化，并且能够用通俗易懂的语言来解释复杂的物理化学概念。我希望这本书能够成为我学习冶金物理化学的“敲门砖”，帮助我打开通往这个领域的大门，并且能够激发起我继续深入探索的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计倒是挺吸引人的，采用了一种沉稳而又不失现代感的蓝色调，配合着金色的书名，给人一种厚重而专业的学术氛围。拿到手里，纸张的质感也相当不错，印刷清晰，字迹也比较大，看起来不会太费眼睛。我之所以选择这本书，主要是因为我对冶金领域的物理化学原理一直抱有浓厚的兴趣，总觉得这其中蕴含着许多可以深入挖掘的奥秘。平日里，我虽然涉猎了一些相关的知识，但总感觉零散不成体系，这次购买这本书，就是希望能借由它构建一个更加系统、完整的知识框架，从而更好地理解冶金过程中的诸多现象。当然，我更期待的是书中能够讲解一些前沿的理论和研究进展，毕竟，科学技术日新月异，固步自封是很难跟上时代的步伐的。我希望这本书能够为我打开一扇新的大门，让我看到更多关于冶金物理化学的迷人之处，不仅仅是理论上的阐述，更希望能够看到一些实际应用的案例，这样可以更好地将书本知识与我的实际工作联系起来，起到事半功倍的效果。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对科学研究充满好奇的学生，看到这本书的名字，我感觉它可能触及到了我未来学习和研究的方向。冶金物理化学，听起来就充满了挑战性和趣味性。我希望这本书能够为我打下坚实的理论基础，让我能够理解金属材料的微观世界，并且能够运用物理化学的原理去解释和预测材料的行为。例如，我特别想知道，在合金的设计过程中，物理化学原理是如何指导我们选择合适的元素和配比的？又比如，在材料的失效分析中，物理化学分析方法能提供哪些关键信息？我期待这本书能够为我提供一个清晰的知识体系，并且能够激发我的研究兴趣。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书的初衷，是想系统地学习一下冶金过程中的热力学和动力学原理。在实际工作中，我经常会遇到一些关于反应平衡、反应速率的问题，但常常感觉自己对这些概念的理解不够深入，不够透彻。我希望这本书能够提供严谨的数学推导和清晰的逻辑分析，让我能够真正理解这些原理是如何建立起来的，以及它们在冶金过程中的具体应用。例如，如何利用热力学计算来预测反应能否进行？如何通过动力学分析来优化反应条件，提高产率？我也希望书中能够包含一些经典的实验方法和现代的测量技术，这样我不仅能理解理论，还能知道如何去验证和应用。一本好的教材，应该能够引导学生形成科学的研究方法和解决问题的能力，而不仅仅是记忆公式和定理。

评分☆☆☆☆☆

这本书的厚度和它的书名一样，都给人一种“干货满满”的感觉。我特别关注书中关于“冶金”这个词的解读，我知道冶金不仅仅是简单的金属冶炼，它包含了材料的制备、加工、性能分析等一系列复杂的过程。因此，我希望这本书能够从物理化学的角度，为我们揭示这些过程背后的科学原理。比如，材料的晶体结构是如何影响其力学性能的？材料在高温或腐蚀性环境下的相变机制是怎样的？我希望能在这本书中找到答案，并且能够学到一些分析和预测材料性能的方法。我希望这本书能帮助我拓展我的知识边界，让我对冶金材料有更全面、更深入的认识。

评分☆☆☆☆☆

老实说，当我翻开这本书的时候，首先映入眼帘的是其宏大的结构和严谨的编排。不得不说，作为一本高等学校教学用书，它的内容覆盖面确实相当广泛，从最基础的物质结构和热力学原理，到复杂的相变动力学和电化学过程，几乎涵盖了冶金物理化学的方方面面。我个人比较关注其中的固液相平衡和扩散章节，这部分内容在很多冶金工艺中都起着至关重要的作用，比如合金的设计、材料的制备等等。我非常希望作者能够深入浅出地讲解这些概念，并且辅以清晰的图示和例题，这样才能让读者更好地理解和掌握。另外，我也对书中可能涉及到的计算方法和模拟技术感到好奇，在现代科学研究中，这些工具的应用越来越普遍，如果书中能有相关的介绍，那无疑是锦上添花。我希望这本书不仅仅是知识的堆砌，更能引导读者进行独立思考，培养解决实际问题的能力，而不是仅仅停留在理论层面。

评分☆☆☆☆☆

冶金物理化学课的课本，很多内容还是要用到以前学的物理化学的知识……相当的头疼呀……ps我是北京科技大学冶金专业的……

评分☆☆☆☆☆

书不错，冶金的基础书

评分☆☆☆☆☆

非常喜欢，非常好的一本书，张家芸主编

评分☆☆☆☆☆

学校自己编的冶金物理化学教材，京东跟学校买的价钱一样啊

评分☆☆☆☆☆

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非常满意非常满意非常满意

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