金屬學原理(第2版)(本科)餘永寜 9787502462628 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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餘永寜 著

圖書標籤:

• 金屬材料
• 材料科學
• 金屬學
• 材料工程
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• 高等教育
• 本科教材
• 餘永寜
• 9787502462628
• 金屬熱處理

店鋪： 小馬奔騰圖書專營店

齣版社： 冶金工業齣版社

ISBN：9787502462628

商品編碼：22376626467

包裝：平裝

齣版時間：2013-10-01

基本信息

書名：金屬學原理(第2版)(本科)餘永寜

定價：160.00元

作者：餘永寜

齣版社：冶金工業齣版社

齣版日期：2013-10-01

ISBN：9787502462628

字數：2050000

頁碼：

版次：2

裝幀：平裝

開本：12k

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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材料科學的基石：聚焦微觀結構與宏觀性能的互動 本書深入探討瞭金屬材料的內在奧秘，其核心在於揭示並理解金屬材料的微觀結構如何決定其宏觀性能，以及這些性能如何在不同的應用場景中得以展現和利用。它不僅僅是一本關於金屬成分和形態的介紹，更是一部引導讀者穿越材料世界的微觀維度，洞察原子排列、晶體缺陷、相變動力學等深層機製，並最終將這些微觀理解轉化為對材料宏觀力學、熱學、電學、磁學等性質精準預測和控製的科學指南。 晶體結構與缺陷：金屬性能的根源之地 金屬材料的宏觀性能，無論多麼復雜，其根源都可追溯到其內部的原子排列方式，也就是晶體結構。本書將詳盡地解析金屬中最常見的幾種晶體結構，如體心立方（BCC）、麵心立方（FCC）和密排六方（HCP）。我們會探討這些結構的幾何特徵，例如原子堆積方式、配位數、以及它們與金屬原子半徑、電子構型之間的內在聯係。理解瞭這些基本結構，我們便能初步預測金屬的一些基本性質。 然而，純粹的理想晶體在現實中並不存在。金屬材料的性能，尤其是其強度和塑性，很大程度上受到晶體缺陷的影響。本書將詳細闡述各種類型的晶體缺陷，包括點缺陷（空位、間隙原子、取代原子）、綫缺陷（位錯）和麵缺陷（晶界、孿晶界、層錯）。我們將深入分析這些缺陷的産生機製，它們的幾何形態，以及它們在材料變形過程中的運動和交互作用。特彆是對位錯理論的深入講解，將是理解金屬塑性變形，如滑移和孿晶，以及金屬強化機製（如固溶強化、沉澱強化、加工硬化）的關鍵。我們會通過實例說明，例如，為何FCC金屬通常比BCC金屬具有更好的塑性，這很大程度上歸因於FCC結構中更多且更易滑移的滑移係。 相變與微觀組織演化：塑造材料性能的動態過程 金屬材料的性能並非一成不變，而是隨著溫度、壓力、成分等外部條件的變化而發生演變。本書的核心內容之一便是深入剖析金屬的相變過程。我們將從熱力學和動力學的角度，理解相的定義、相圖的繪製與解讀。相圖是材料成分、溫度與穩定相之間的關係圖，通過它，我們可以預測在特定條件下金屬會形成哪些相，以及相與相之間的轉變路徑。 本書將重點關注金屬中常見的相變類型，如固態相變。我們會詳細講解擴散型相變和無擴散型相變（如馬氏體相變）。對於擴散型相變，如奧氏體嚮鐵素體或滲碳體的轉變，我們將深入研究原子擴散機製、成核與長大的過程，以及這些過程如何影響最終的顯微組織。例如，在鋼的熱處理過程中，加熱到奧氏體相區，然後以不同的速率冷卻，會得到不同的顯微組織，如珠光體、貝氏體和馬氏體，而這些組織又決定瞭鋼的硬度、強度和韌性。 對於無擴散型相變，如鋼的馬氏體轉變，我們將探討其無擴散的原子協同運動機製，以及馬氏體相變與溫度、應力之間的關係。馬氏體相變是實現高強度鋼的關鍵，理解其機理對於設計高性能材料至關重要。 通過對這些相變過程的深入理解，讀者將能夠認識到，通過精確控製熱處理工藝，可以人為地調控金屬材料的顯微組織，從而獲得一係列具有特定性能的材料。 力學性能的微觀基礎：從強度到韌性的全景解析 金屬材料在實際應用中，其力學性能是至關重要的考量因素。本書將從微觀結構的角度，係統地闡述金屬的各種力學性能，並探究其背後的微觀機製。 強度與硬度： 我們將深入分析金屬的屈服強度和抗拉強度。這不僅與晶體的固有強度有關，更與位錯的運動受阻程度密切相關。本書將詳細介紹各種強化機製，例如，固溶強化（閤金化元素阻礙位錯滑移），沉澱強化（析齣細小的第二相粒子釘紮位錯），晶界強化（晶界阻礙位錯通過），以及加工硬化（通過塑性變形引入大量位錯，相互纏結阻礙進一步運動）。這些機製的有效性，取決於強化相的尺寸、形貌、分布以及它們與位錯的相互作用方式。 塑性與韌性： 塑性是指材料在受力後産生永久變形而不發生斷裂的能力，韌性則是材料抵抗斷裂的能力。我們將探討塑性變形的兩種主要方式：滑移和孿晶。滑移是位錯在特定晶麵上的運動，而孿晶是晶格在特定平麵上的鏡麵對稱變換。理解這些微觀形變機製，是解釋金屬延展性的關鍵。同時，本書還將深入分析韌性，特彆是斷裂韌性。我們將討論裂紋萌生和擴展的微觀機製，以及斷裂過程中的微觀斷口形貌（如韌窩、沿晶斷口）。我們還將探討影響韌性的因素，例如，脆性相的存在、材料的微觀組織（如珠光體層片間距、馬氏體闆條尺寸）以及溫度的影響（如鋼的脆性轉變溫度）。 蠕變與疲勞：理解材料在長期服役下的行為 許多金屬材料需要在高溫或長時間的應力作用下工作，這時就需要理解其蠕變和疲勞性能。 蠕變： 蠕變是指材料在恒定應力作用下，隨時間推移而發生的緩慢塑性變形。本書將從微觀角度解釋蠕變的機理，包括擴散蠕變、位錯蠕變和晶界滑移。我們將探討溫度、應力、晶粒尺寸等因素對蠕變速率的影響，並介紹用於評估和預測材料蠕變壽命的方法。這對於設計高溫設備，如燃氣輪機葉片、鍋爐管道等至關重要。 疲勞： 疲勞是指材料在交變應力作用下，即使應力水平遠低於材料的屈服強度，也會發生斷裂的現象。本書將詳細闡述疲勞裂紋的萌生、擴展和最終斷裂的全過程。我們將討論影響疲勞壽命的因素，如應力幅值、應力比、材料的微觀結構、錶麵狀態和環境因素。同時，也將介紹用於預測材料疲勞壽命的方法，以及提高材料疲勞性能的途徑，例如，錶麵強化處理。 金屬的腐蝕與防護：保障材料的長期穩定性 金屬材料在服役環境中，往往會受到腐蝕的威脅，導緻性能下降甚至失效。本書將對金屬腐蝕的機理進行深入剖析。 腐蝕機理： 我們將從電化學的角度，闡述金屬腐蝕的本質，包括陽極反應和陰極反應。我們將區分不同類型的腐蝕，如均勻腐蝕、點蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕開裂等，並分析它們各自的發生條件和微觀特徵。 防護措施： 基於對腐蝕機理的理解，本書將係統介紹各種金屬材料的腐蝕防護方法。這包括： 改變材料本身： 通過閤金化提高材料的耐蝕性，例如，不銹鋼中的鉻元素形成鈍化膜。 錶麵處理： 塗層防護（如油漆、鍍層）、鈍化處理、陽極氧化等。 電化學防護： 犧牲陽極法和外加電流法，通過改變金屬的電極電勢來抑製腐蝕。 環境控製： 改變腐蝕介質的成分，如加入緩蝕劑，或控製環境的溫度、濕度等。 材料的選材與應用：理論指導實踐的橋梁 本書的最終目標是賦予讀者能夠根據具體的應用需求，閤理選擇最適閤的金屬材料，並對其進行優化設計的知識和能力。我們將通過大量的工程實例，展示本書所介紹的材料科學原理是如何指導實際工程問題的解決的。例如，在航空航天領域，如何選擇高強度、高韌性、耐高溫的鋁閤金、鈦閤金和高溫閤金；在汽車工業中，如何平衡材料的強度、剛度、韌性、耐腐蝕性和成本，選擇閤適的鋼材和鋁閤金；在電子信息領域，如何利用銅、金、鋁等金屬材料的優良導電導熱性能。 本書將不僅僅是傳遞知識，更是培養讀者一種科學的思維方式：從宏觀現象齣發，深入探究其微觀根源，再將微觀理解轉化為宏觀性能的預測和控製，最終服務於實際工程應用。通過對金屬材料微觀結構、相變、力學性能、腐蝕行為等全方位的深入解析，本書將為學習者在材料科學領域打下堅實的基礎，激發他們對材料世界持續探索的興趣。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常嚴謹，但又不失可讀性。作者在講解一些復雜的概念時，總是能夠用淺顯易懂的語言進行解釋，並且會循序漸進地引導讀者深入。我印象特彆深刻的是，在講到金屬的相變時，作者並沒有直接拋齣復雜的相圖，而是先從最基本的原子排列和能量角度進行分析，然後逐步引入相變的動力學和熱力學原理。這樣的講解方式，讓我能夠更好地理解相變發生的內在機製，而不是死記硬背。而且，書中還穿插瞭一些實際應用的例子，比如在介紹閤金強化機製時，作者列舉瞭生活中常見的鋼材和鋁閤金，並解釋瞭它們是如何通過不同的強化方式獲得優異性能的。這讓我覺得學習這些理論知識非常有意義，能夠與實際生活聯係起來。我感覺作者是一位非常富有教學經驗的老師，他深知如何將枯燥的理論知識變得生動有趣，讓讀者在不知不覺中掌握知識。我甚至覺得，如果我是一名金屬材料專業的學生，這絕對是我的首選教材，沒有之一。

評分☆☆☆☆☆

從這本書的內容深度和廣度來看，它無疑是一本非常紮實的專業書籍。作者在金屬材料的各個方麵都進行瞭深入的探討，無論是基礎理論還是實際應用，都有著相當詳盡的論述。我感覺，這本書涵蓋瞭本科金屬材料專業所需要的大部分核心知識點，並且對這些知識點的講解都非常透徹。比如，在講到金屬的斷裂機製時，作者就詳細分析瞭脆性斷裂、韌性斷裂以及疲勞斷裂等不同類型的斷裂過程，並且還結閤瞭顯微形貌的圖片進行佐證，讓我能夠更直觀地瞭解斷裂的本質。對於一些前沿的研究方嚮，書中也有所涉及，但並沒有過於復雜，而是以一種引人入勝的方式呈現，激發讀者的好奇心。我真心覺得，擁有一本這樣的書，對於想要深入瞭解金屬材料領域的人來說，是極其寶貴的財富。它就像一塊堅實的基石，為我後續的學習和研究打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的整體感覺是，它不僅僅是一本教材，更像是一位循循善誘的老師。作者在講解過程中，始終保持著一種耐心和細緻的態度。我特彆欣賞書中在解釋一些難點問題時，會從不同的角度進行闡述，或者用類比的方式來幫助我們理解。例如，在講到位錯的形成和運動時，作者用瞭“床單褶皺”的比喻，一下子就讓我對這個抽象的概念有瞭直觀的認識。這種生動的比喻，讓我在學習過程中感到輕鬆愉快，而不是枯燥乏味。而且，書中對於一些重要概念的定義和解釋都非常精確，讓我能夠建立起紮實的理論基礎。我感覺，這本書真正做到瞭“授人以漁”，它不僅告訴我們“是什麼”，更重要的是告訴我們“為什麼”和“怎麼做”。我從這本書中學到的不僅僅是知識，更是一種科學的思維方式和解決問題的方法。

評分☆☆☆☆☆

這本《金屬學原理(第2版)(本科)》在內容的組織上也做得非常閤理。它從最基礎的金屬晶體結構講起，然後逐步深入到金屬的強度、塑性、韌性等力學性能，再到閤金化、熱處理等更高級的內容。這種由淺入深、層層遞進的結構，非常符閤我的學習習慣。每章的內容都銜接得非常緊密，上一章的知識點往往是下一章的基礎，這讓我在學習過程中感覺非常流暢，不會齣現斷層。而且，每章的末尾都有一些思考題和習題，這些題目涵蓋瞭本章的重點和難點，能夠幫助我鞏固所學知識，並檢驗自己的掌握程度。我經常會認真地去做這些習題，感覺通過做題，我能夠更深刻地理解書中的概念，並且學會如何運用這些理論知識去分析問題。有時候，一些題目還會引導我去思考一些書本上沒有直接提到的內容，這激發瞭我進一步探索的興趣。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計非常簡潔大氣，我一開始是被它沉穩的色調吸引的。拿到手裏，它的紙張質感也相當不錯，閱讀起來不會有廉價感。我尤其喜歡它排版的風格，字跡清晰，行距適中，長時間閱讀也不會感到疲勞。書中的圖例也非常豐富，對於理解一些抽象的概念非常有幫助。例如，在介紹晶體結構的時候，書中配的示意圖都非常直觀，我能夠很清晰地看到原子在空間中的排列方式。而且，圖例的標注也非常詳細，每個原子、每個方嚮都解釋得一清二楚，這對於我這種初學者來說，簡直是福音。我之前也看過一些其他版本的書籍，但總覺得有些地方解釋得不夠深入，或者圖例太少，無法形成完整的畫麵感。而這本《金屬學原理(第2版)(本科)》在這方麵做得相當齣色，它不僅僅是知識的堆砌，更注重引導讀者去理解和體會。我經常會花時間去揣摩那些圖例，感覺自己仿佛置身於一個微觀的金屬世界，感受著原子間的運動和相互作用。這種沉浸式的學習體驗，是我對這本書非常滿意的一個重要原因。