介穩相平衡與相圖/柴達木盆地鹽湖鹵水體係 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鄧天龍王士強郭亞飛 著

圖書標籤:

• 介穩相平衡
• 相圖
• 鹽湖
• 鹵水
• 柴達木盆地
• 地球化學
• 礦物學
• 化學熱力學
• 相平衡
• 鹽類溶解度

店鋪： 文軒網少兒專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030490087

商品編碼：12599933530

齣版時間：2017-04-01

作  者:鄧天龍//王士強//郭亞飛 著作 定  價:156 齣 版 社:科學齣版社 齣版日期:2017年04月01日 頁  數:300 裝  幀:精裝 ISBN:9787030490087 ●暫無

內容簡介

本著作以青海柴達木盆地鹽湖提鉀後老鹵資源為對象，結閤鹽湖區冷能、風能和太陽能資源等自然條件，深入係統地闡述瞭老鹵五元體係Li+,Na+,Mg2+//Cl-,SO42-–H2O及其子體係多溫介穩相平衡及其溶液物化性質，有助於揭示鹽湖中發生的鹵水蒸發、結晶沉積、溶解轉化，預測鹽湖演化及其環境變化，為柴達木盆地鹽湖鹵水資源綜閤利用的係統性、配套化和精細化分離提供重要的介穩相平衡基礎數據，推動鹽湖化學化工、鹽湖地球化學交叉學科的發展。

《晶體生長與材料科學前沿》 序言 晶體，作為物質有序排列的宏觀體現，其獨特的結構賦予瞭它們豐富多樣的物理、化學及光學性質。從微觀的原子排布到宏觀的晶體形態，無不蘊含著深刻的科學原理。晶體生長，作為一種精細的物質調控過程，是理解和創造新材料的關鍵。它不僅是理論研究的沃土，更是高技術産業不可或缺的基礎。材料科學的每一次飛躍，都與晶體生長技術的進步息息相關。本書《晶體生長與材料科學前沿》旨在深入探討晶體生長的基本理論、現代生長技術及其在尖端材料科學中的應用，帶領讀者走進材料世界的核心，感受晶體之美，洞察材料之變。 第一章 晶體生長的基本原理 晶體生長是一個復雜而精妙的過程，涉及到熱力學、動力學以及界麵科學等多方麵的因素。本章將從最基礎的層麵入手，剖析晶體形成的驅動力與阻礙力。 過飽和度與成核： 晶體生長的根本驅動力在於體係的過飽和狀態。我們將詳細闡述什麼是過飽和度，它如何産生，以及在不同生長介質（溶液、熔體、氣相等）中過飽和度的體現形式。在此基礎上，我們將深入探討成核過程，包括均相成核與異相成核的機理，形核能壘的計算，以及形核密度對晶體尺寸和形貌的影響。我們還會介紹經典成核理論及其在理解晶體生長啓動階段的應用。 晶體生長動力學： 一旦晶核形成，便開始逐層生長。本章將聚焦晶體生長的動力學過程，分析物質輸運（擴散、對流、蒸發等）在晶體生長中的作用，以及界麵反應速度的限製。我們將介紹不同生長模式，如平滑生長、颱階生長、螺鏇位錯生長以及枝晶生長，並分析這些模式的形成條件和對晶體質量的影響。同時，我們將探討過飽和度梯度、溫度梯度和濃度梯度對生長速率的影響。 晶界與缺陷： 理想的單晶是材料科學的追求，但實際生長過程中不可避免地會産生晶界、位錯、空位、間隙原子等各類缺陷。本章將係統介紹各類晶體缺陷的類型、形成原因及其對晶體性能的影響。例如，位錯如何影響材料的力學性能，晶界如何影響導電性或光學性能。理解缺陷的産生機製，是控製晶體質量、實現高性能材料的關鍵。 第二章 現代晶體生長技術 隨著科學技術的發展，人們開發齣瞭多種先進的晶體生長技術，以滿足不同材料、不同應用的需求。本章將詳細介紹幾種主流的晶體生長方法，並分析其優勢與局限。 溶液生長法： 溶液生長法因其操作相對簡便、生長溫度較低而成為許多晶體生長的首選方法。我們將重點介紹： 緩慢蒸發法： 通過緩慢蒸發溶劑，逐漸提高溶液過飽和度，從而獲得較大、高質量的晶體。我們將探討蒸發速率的控製，以及如何選擇閤適的溶劑和溶質。 降溫法： 利用大多數物質在溫度降低時溶解度下降的特性，通過程序控製降溫速率來誘導晶體生長。我們將討論降溫速率、冷卻麯綫的設計以及對生長質量的影響。 化學反應法： 利用化學反應生成難溶的晶體物質，實現晶體的原位生長。例如，水熱法和溶劑熱法，它們在高壓高溫條件下進行，尤其適用於生長一些在常壓下難以獲得的晶體。我們將介紹水熱閤成設備的特點、工藝參數的控製以及在閤成氧化物、硫化物等材料中的應用。 熔體生長法： 對於熔點較高的材料，熔體生長法是主要的生長手段。 提拉法（Czochralski Method, CZ）： 這是生長大規模單晶矽、寶石等最常用的方法。我們將詳細介紹提拉法的基本原理，包括坩堝選擇、加熱方式、籽晶引入、提拉速率控製、鏇轉速率以及氣氛控製等關鍵工藝參數，並分析它們對晶體質量（如位錯密度、雜質含量、生長速度）的影響。 區域熔煉法（Zone Melting）： 區域熔煉法是一種純化和生長材料的有效方法，尤其適用於生長高純度半導體材料。我們將闡述區域熔煉的原理，包括移動熔區、溶質的偏析效應以及多趟熔煉的意義，並討論其在材料純化和定嚮凝固中的應用。 坩堝下降法（Floating Zone Method, FZ）： 區域熔煉的改進型，通過錶麵張力支撐熔區，避免瞭坩堝的汙染，適用於生長高純度半導體材料。我們將對比FZ和CZ方法的優缺點，並分析FZ方法在晶體質量控製方麵的優勢。 氣相生長法： 氣相生長法通常在高溫下進行，適用於生長一些熔點很高或易分解的材料。 化學氣相沉積（Chemical Vapor Deposition, CVD）： CVD是一種在基底上沉積薄膜或生長塊狀晶體的方法，通過化學反應在基底錶麵生成目標物質。我們將介紹CVD的反應機理，包括前驅體選擇、反應溫度、壓力、載氣流量等工藝參數，以及在生長半導體薄膜、硬質閤金、功能陶瓷等方麵的應用。 物理氣相沉積（Physical Vapor Deposition, PVD）： PVD是通過物理手段將材料蒸發或濺射到基底上形成薄膜或晶體。我們將介紹濺射、蒸發等PVD技術的原理，及其在製備金屬薄膜、光學薄膜、超導薄膜等方麵的應用。 第三章 晶體生長中的關鍵控製因素 無論是哪種生長技術，對晶體生長過程的精確控製都是獲得高質量晶體的核心。本章將聚焦影響晶體生長質量的關鍵因素。 溫度場的控製： 溫度是影響物質相變、溶解度、生長速率以及晶體缺陷形成的最重要因素之一。我們將深入探討溫度場的均勻性、溫度梯度的設計、以及溫度波動對晶體生長周期的影響。例如，在提拉法中，如何設計加熱器和隔熱層以獲得閤適的溫度梯度，從而控製晶體生長界麵。 物質傳輸的調控： 物質傳輸決定瞭生長界麵處原子或分子的供給速率，直接影響生長速率和晶體質量。我們將分析對流、擴散等物質傳輸機製，以及如何通過改變生長腔體結構、流場設計、生長方嚮等來優化物質傳輸。例如，在CVD生長過程中，控製反應物和産物的對流，避免氣相反應。 界麵穩定性與形態控製： 晶體生長界麵是新晶體層形成的地方，界麵的穩定性直接關係到晶體的完整性和均勻性。我們將探討界麵不穩定性（如枝晶生長、凹凸生長）的形成機理，以及如何通過控製生長參數、添加生長促進劑或抑製劑來維持界麵的穩定性。同時，我們將介紹如何利用界麵能量、外加應力等手段來控製晶體的宏觀形貌。 雜質的控製與引入： 雜質的存在會極大地影響晶體的電學、光學、力學等性能。我們將分析雜質的來源（原料、坩堝、氣氛等），以及控製雜質進入晶體的方法，例如使用高純度原料、惰性氣氛保護、選擇閤適的坩堝材料等。同時，我們也會探討在某些應用中，如何精確地摻雜特定雜質以賦予晶體特殊功能。 第四章 晶體生長與現代材料科學 晶體生長技術是支撐眾多尖端材料科學研究與應用的基礎。本章將重點介紹晶體生長在幾個關鍵領域的應用。 半導體材料的生長與器件製造： 矽、鍺、砷化鎵等半導體單晶的生長是現代電子信息産業的基石。我們將詳細介紹工業上如何通過CZ法、FZ法生長大尺寸、高質量的半導體單晶，以及生長過程中的晶體缺陷控製對於製造高性能集成電路、功率器件、光電器件的重要性。 光學材料與激光晶體： 激光晶體（如YAG:Nd, Ti:Sapphire）、非綫性光學晶體（如KTP, LiNbO3）、閃爍晶體（如NaI:Tl, BGO）等在激光技術、光學通信、探測器等領域有著廣泛應用。我們將探討這些功能晶體的生長方法，以及如何通過控製生長工藝優化其光學性能，如吸收光譜、熒光壽命、摺射率、透過率等。 功能晶體與壓電、鐵電材料： 壓電晶體（如石英、PZT）在傳感器、執行器、濾波器等領域扮演著重要角色。鐵電晶體（如BaTiO3, LiTaO3）則在存儲器、熱釋電探測器等方麵有應用。本章將介紹這些功能晶體的生長方法，以及如何通過控製化學計量比、晶格畸變等來調控其壓電、鐵電性能。 高溫超導材料與磁性材料的生長： 高溫超導材料（如YBCO）和磁性材料（如稀土永磁體）的製備，需要精確控製其相組成和微觀結構。我們將探討熔體生長、固相反應等方法在這些材料生長中的應用，以及如何通過控製生長氣氛、溫度梯度等來獲得具有優異超導或磁性能的晶體。 生物醫用材料與晶體工程： 隨著生物技術的發展，具有特定生物相容性、降解性或藥物釋放功能的晶體材料也日益受到關注。本章將介紹如何在生物醫用領域應用晶體生長技術，例如生長生物陶瓷、骨替代材料，以及利用晶體工程調控藥物釋放速率等。 第五章 晶體生長過程的錶徵與模擬 精確的錶徵手段和先進的模擬技術是理解、優化和控製晶體生長的關鍵。 晶體質量錶徵技術： 本章將介紹多種用於錶徵晶體質量的技術，包括X射綫衍射（XRD）用於晶體結構分析和取嚮測定，光學的顯微鏡、乾涉儀用於觀察錶麵形貌和內部缺陷，電子顯微鏡（SEM, TEM）用於微觀結構和缺陷成像，拉曼光譜、紅外光譜用於成分分析和鍵閤狀態研究，以及電阻率測量、霍爾效應測量等電學性能錶徵。 晶體生長過程的數值模擬： 計算機模擬是預測和優化晶體生長過程的強大工具。我們將介紹有限元方法（FEM）、計算流體動力學（CFD）等數值模擬技術在模擬溫度場、流場、濃度場以及界麵演化過程中的應用。通過模擬，我們可以預測試驗結果，縮短研發周期，並深入理解復雜生長過程中的物理機製。 原位監測與智能控製： 發展晶體生長過程的原位監測技術，可以實時獲取生長過程的信息，從而實現實時反饋控製。本章將介紹如在綫紅外成像、聲波探測、光學乾涉等原位監測技術，以及結閤這些監測數據，利用機器學習和人工智能技術實現晶體生長的智能化、自動化控製，進一步提高晶體質量和生産效率。 結語 晶體生長是連接基礎科學與應用技術的橋梁。從微觀的原子有序排列到宏觀的功能材料，無不體現著晶體生長科學的魅力。《晶體生長與材料科學前沿》希望通過對晶體生長基本原理、先進技術的深入探討，以及在材料科學前沿領域的廣泛應用介紹，激發讀者對晶體材料研究的興趣，並為從事相關領域的研究者、工程師提供有益的參考。隨著科學技術的不斷發展，晶體生長技術必將迎來更加輝煌的未來，為人類創造齣更多高性能、新功能的材料，推動社會進步。

評分☆☆☆☆☆

隨著閱讀的深入，我開始對那些看似枯燥的化學方程式和相圖産生瞭濃厚的興趣。我嘗試著去理解，當不同的離子在高溫、高壓、或者特殊溶劑的條件下碰撞、結閤、分離時，會發生怎樣一場場無聲的化學“舞蹈”。柴達木盆地那些形態各異的鹽湖，不再僅僅是地圖上的一片藍色，而是變成瞭無數種可能性的集閤體。作者通過詳盡的實驗數據和精密的圖示，為我們揭示瞭這些鹵水體係的內在規律。我看到瞭各種鹽類在溶解、結晶、沉澱過程中的微妙變化，也明白瞭為什麼在相同的溫度和壓力下，不同的鹵水成分會呈現齣截然不同的相態。這種對物質世界深層運作機製的探索，讓我感到既震撼又著迷。 我尤其被書中關於“介穩相平衡”的論述所吸引。它似乎打破瞭我一直以來對“平衡”的刻闆印象——那種認為事物一旦達到平衡就不可動搖的認知。作者通過生動的案例，展示瞭介穩相如何在一定時間內保持其獨特的結構和性質，即使它並非能量最低的穩定狀態。這就像生活中的一些“權宜之計”，雖然不是最優解，卻能在特定時期解決問題，維持一種暫時的穩定。而當外部條件改變時，這種介穩相又會如何迅速地轉變，重新尋求新的平衡，其過程的瞬息萬變，著實令人驚嘆。這種動態的、充滿可能性的觀點，讓我對“變化”和“適應”有瞭更深的理解。

評分☆☆☆☆☆

在我看來，一本好的書籍，不僅僅是傳授知識，更重要的是能夠激發讀者的思考和探索欲望。而《介穩相平衡與相圖/柴達木盆地鹽湖鹵水體係》無疑做到瞭這一點。我雖然無法完全理解書中所有的專業術語和復雜的公式，但我能感受到作者在其中傾注的心血和智慧。他用一種近乎虔誠的態度，去探索自然界的規律，去揭示那些隱藏在現象背後的本質。 我尤其被書中對於“介穩相”的探討所吸引。它讓我明白，很多時候，我們所看到的“穩定”，可能隻是一個暫時的狀態，而真正的變化，往往發生在那些看似“不那麼穩定”的瞬間。這種對動態平衡的理解，讓我覺得，科學研究不僅僅是對事物的描述，更是對事物發展過程的深刻洞察。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最大的驚喜，在於它讓我看到瞭科學研究的“藝術”一麵。作者在描繪柴達木盆地鹽湖的化學組成時，那種對不同離子之間相互作用的細膩描繪，就像一位藝術傢在調配色彩。而那些復雜的相圖，在他手中也仿佛變成瞭精美的畫作，將物質世界的內在規律以最直觀的方式呈現齣來。我開始意識到，科學不僅僅是冰冷的數據和公式，它也可以是充滿美感和詩意的。 我尤其喜歡書中對於“平衡”的探討。在我的日常生活中，“平衡”往往意味著穩定和靜態。但這本書讓我明白，很多時候，真正的平衡是動態的，是不斷調整和適應的結果。介穩相的存在，以及它嚮穩定相轉變的過程，都充滿瞭張力和戲劇性。這種對動態平衡的理解，讓我對生活中的許多現象有瞭新的看法，也學會瞭用更靈活的思維去麵對挑戰。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，好的科學書籍，不應該僅僅是知識的堆砌，更應該是一種思維方式的啓迪。這本書恰恰做到瞭這一點。它不僅僅是關於鹽湖和化學，它更是關於如何觀察、如何分析、如何推理。我被書中那種嚴謹的邏輯和一絲不苟的科學態度所摺服。作者在討論介穩相時，那種對細微差彆的敏銳洞察力，以及對實驗結果的審慎解讀，都讓我受益匪淺。 對於我這樣一個非專業讀者來說，理解書中的每一個公式可能都需要花費一番功夫，但作者的引導是如此到位，以至於我雖然不能完全掌握其精髓，卻能感受到其中蘊含的智慧和力量。他沒有將讀者拒之門外，而是努力搭建一座橋梁，連接科學的殿堂和普通讀者的心靈。我甚至覺得，閱讀這本書的過程，本身就是一種智力上的鍛煉，一種對思維的挑戰。它讓我明白，科學並非遙不可及，隻要懷揣著一顆好奇心和學習的耐心，我們都能從中領略到它的魅力。

評分☆☆☆☆☆

在某個潮濕悶熱的夏日午後，我偶然在一傢老舊的書店角落裏翻到瞭這本《介穩相平衡與相圖/柴達木盆地鹽湖鹵水體係》。封麵設計樸實無華，沒有華麗的插畫，也沒有引人眼球的標題，僅僅是那一行行略顯學術的字跡，卻瞬間抓住瞭我的目光。我並不是地質學或者化學領域的專業人士，對“介穩相”、“相圖”、“鹽湖鹵水”這些詞匯的理解也僅限於字麵意思。然而，一種莫名的好奇心驅使我將它帶迴瞭傢。 翻開書的第一頁，我便被一種嚴謹而又充滿探索精神的氛圍所籠罩。作者以一種近乎考古學傢發掘古老遺跡的耐心和細緻，描繪瞭柴達木盆地那片神秘而又富饒的土地。我仿佛置身於廣袤無垠的戈壁，感受著強烈的日曬和稀薄的空氣，耳邊迴響著風吹過鹽堿地的沙沙聲。書中的每一張圖錶，每一個公式，都如同經過精心打磨的寶石，閃爍著科學的光芒。我雖然無法完全理解其中的深奧原理，但能感受到其中蘊含的巨大能量和復雜邏輯。作者的筆觸時而冷靜客觀，時而又帶著對自然界鬼斧神工的贊嘆。他深入淺齣地闡述瞭介穩相的概念，解釋瞭為何在某些條件下，物質會暫時存在於一種不穩定但又不易轉變為穩定狀態的狀態，這在宏觀世界中似乎很難想象，卻又真實地發生在微觀的晶體結構和化學反應中。

評分☆☆☆☆☆

我並非一個沉迷於書本的學者，但在閱讀《介穩相平衡與相圖/柴達木盆地鹽湖鹵水體係》時，我仿佛被捲入瞭一場宏大的科學探險。作者仿佛是一位經驗豐富的嚮導，帶領我在浩瀚的科學海洋中航行。他沒有迴避那些復雜的理論和艱深的公式，而是以一種循序漸進的方式，引導讀者逐步深入。我甚至能想象到，在他進行這些研究時，一定是在實驗室裏度過瞭無數個日夜，與各種儀器和試劑為伴，在數據的海洋中尋找真理的微光。 書中對於柴達木盆地鹽湖的描述，更是讓我對這片土地産生瞭彆樣的情懷。那些看似荒涼的鹽湖，在作者的筆下，卻充滿瞭生命力和潛在的價值。我從中瞭解到，這些鹵水中蘊藏著豐富的礦産資源，它們的形成和演化，都遵循著嚴格的科學規律。作者對這些鹵水體係的深入剖析，不僅僅是對科學理論的探討，更是一種對自然寶藏的挖掘和對未來可能性的展望。他將抽象的科學原理與具體的地理環境相結閤，讓讀者在欣賞科學之美的同時，也能對這片神奇的土地有更深刻的認識。

評分☆☆☆☆☆

我並不是一個容易被書本內容所打動的人，但我不得不承認，《介穩相平衡與相圖/柴達木盆地鹽湖鹵水體係》這本書，以其獨特的視角和深刻的洞察力，給我留下瞭深刻的印象。作者仿佛是一位經驗豐富的嚮導，帶領我走進瞭一個我從未涉足過的領域——那個由原子、分子、離子構成的微觀世界。我看到瞭物質在極端環境下發生的種種奇妙變化，也理解瞭那些看似尋常的鹽湖，背後蘊含著多麼復雜而精妙的科學原理。 我尤其欣賞書中對於“介穩相”的闡釋。這個概念對我來說是全新的，它打破瞭我一直以來對“穩定”的理解。我開始意識到，很多時候，我們所見的“穩定”，可能隻是一個暫時的過渡狀態，而真正的演變，可能就發生在這些看似“介穩”的瞬間。這種對事物發展過程的深刻理解，讓我覺得，科學研究不僅僅是對現狀的描述，更是對未來趨勢的預測和把握。

評分☆☆☆☆☆

我並非地質學領域的專傢，對“相圖”和“介穩相”這些概念的理解也僅限於淺層的字麵意思。然而，當我沉浸在《介穩相平衡與相圖/柴達木盆地鹽湖鹵水體係》這本書中時，我感受到瞭一種強大的吸引力。作者仿佛一位經驗豐富的嚮導，帶領我穿越瞭層層迷霧，逐步揭示瞭柴達木盆地那些鹽湖鹵水體係的奧秘。 我被書中對化學反應過程的細緻描述所吸引。那些離子之間的相互作用，那些晶體在形成過程中微妙的變化，在我腦海中逐漸勾勒齣一幅幅動態的畫麵。我開始理解，為什麼在相同的環境下，不同的鹵水會呈現齣不同的物質形態，也明白瞭那些看似簡單的鹽湖，背後卻隱藏著如此復雜的科學原理。

評分☆☆☆☆☆

當我在一傢不甚起眼的二手書店裏，看到《介穩相平衡與相圖/柴達木盆地鹽湖鹵水體係》時，我並沒有立刻被它的學術氣息所嚇倒。相反，那深邃的書名，以及封麵那種略顯厚重的質感，反而激起瞭我的好奇心。我開始想象，在那些遙遠的柴達木盆地，那些被陽光炙烤的鹽湖，在地下又隱藏著怎樣不為人知的秘密。 翻開書頁，我仿佛被帶入瞭一個全新的世界。作者用他嚴謹的學術語言，卻又充滿藝術傢的細膩筆觸，為我勾勒齣瞭一個由無數種鹽類和礦物質組成的復雜體係。我看到瞭它們在各種極端環境下的相互作用，看到瞭它們如何形成各種各樣的晶體結構，又如何在一個看似平靜的湖水中，上演著一場場驚心動魄的化學“遊戲”。

評分☆☆☆☆☆

我一直對那些宏大的自然景觀充滿瞭敬畏，而《介穩相平衡與相圖/柴達木盆地鹽湖鹵水體係》這本書，則讓我有機會從一個全新的角度去審視那些我熟悉又陌生的鹽湖。作者以其精湛的專業知識，為我揭示瞭這些鹵水體係背後所蘊含的深刻科學原理。 我被書中對各種鹽類在不同溫度和壓力下的溶解、結晶、沉澱過程的詳細描述所吸引。我開始理解，為什麼柴達木盆地的鹽湖會呈現齣如此多樣的形態，也明白瞭那些看似不起眼的礦物質，在自然界中扮演著怎樣的重要角色。這種對物質世界深層運作機製的探索，讓我感到既震撼又著迷。