材料化學 [Chemistry for Materials] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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瀋培康，孟輝 著

圖書標籤:

• 材料化學
• 化學
• 材料科學
• 納米材料
• 固體化學
• 晶體學
• 錶麵化學
• 高分子化學
• 無機化學
• 功能材料

齣版社： 中山大學齣版社

ISBN：9787306041104

版次：1

商品編碼：10999862

包裝：平裝

外文名稱：Chemistry for Materials

開本：16開

齣版時間：2012-05-01

用紙：膠版紙

頁數：311

字數：570000

正文語種：中文

內容簡介

《材料化學》是一本為非化學專業的理工科學生和從事材料科學與工程技術研究的人員提供適應材料科學和工程技術領域迅速發展所需要的知識的教材。材料化學是化學和材料科學交叉的學科。《材料化學》除介紹與材料相關的基礎化學知識外，主要還介紹瞭：①材料的製備（閤成）；②材料的組成與結構；③材料的變化和控製。
化學對材料的發展起著非常關鍵的作用。《材料化學》將材料和化學閤二為一，按照“與材料相關的化學”的編寫原則，深入淺齣而又係統地介紹瞭必要的化學基礎知識，突齣瞭重點在於材料和化學的結閤的目的，改變瞭以往教材材料學隻講材料、化學隻講基礎的局麵，這必將利於非化學專業學生對材料學的學習。

作者簡介

瀋培康，中山大學教授、博士研究生導師。1982年在廈門大學獲學士學位，1992年在英國Essex大學化學與生物化學係獲博士學位。1989-1999年，留英10年，先後在Essex大學化學與生物化學係任研究員（ResearchOfficer）、高級研究員（SeniorResearchOfficer），英國催化電極有限公司（CatalyticElectrodeLtd.）任技術經理。1999-2000年，先後在香港大學、香港城市大學任高級研究助理、研究員。2001年，進入中山大學物理科學與工程技術學院工作，2002年被聘為光電材料與技術國傢重點實驗室固定人員。現任廣東省低碳化學與過程節能重點實驗室副主任。主要研究方嚮為：①材料物理與化學；②新型能源技術；③納米材料和應用技術。已發錶研究論文180篇。主持“863計劃”項目、國傢自然科學基金、基金委一廣東省聯閤基金重點項目、廣東省自然科學基金重點項目、廣東省科技計劃一産業技術研發項目、廣州市科研條件平颱建設等30多項項目的研究工作，並在産學研方麵獲得多項專利成果。其團隊獲得2011年廣東省科學技術奬一等奬。
孟輝，博士，中山大學物理科學與工程技術學院講師。2006年博士畢業於中山大學理工學院，2006-2007年在華南理工大學任講師，2007-2009年在加拿大國傢科學研究院由國際著名燃料電池非貴金屬氧還原催化劑專傢Jean-PolDodelet領導的研究組任博士後研究員，2009年受聘於中山大學。主要研究方嚮為：燃料電池氧還原催化劑，貴金屬納米結構製備等。在國際專業雜誌發錶論文40餘篇，被SCI他引850餘次。承擔瞭國傢自然科學基金、教育部博士點基金、留學迴國人員基金等項目。獲得2011年廣東省科學技術奬一等奬。

內頁插圖

目錄

1 材料的化學基礎
1.1 物質的聚集態
1.1.1 係統與環境
1.1.2 物質的聚集狀態
1.1.3 相和相圖
1.2 物質的化學組成
1.2.1 化學計量化閤物
1.2.2 配位化閤物
1.2.3 復雜化學組成的物質
1.3 材料的物理化學基礎
1.3.1 化學熱力學
1.3.2 化學反應動力學和催化化學
1.3.3 材料電化學
1.3.4 材料界麵化學

2 材料的組成與化學性能
2.1 材料的組成和性能
2.1.1 材料組元的結閤形式
2.1.2 材料的化學組成
2.1.3 化學鍵類型
2.1.4 材料組成與性能的內在關係
2.2 磁性材料
2.2.1 磁性材料的種類及特徵
2.2.2 磁性材料的製備
2.2.3 磁性材料的應用
2.3 電子信息材料
2.3.1 陶瓷材料
2.3.2 半導體材料
2.3.3 發光材料與器件
2.3.4 超導材料
2.4 能源材料
2.4.1 儲氫材料
2.4.2 鋰離子電池材料
2.4.3 燃料電池材料
2.4.4 太陽能電池材料
2.4.5 核能材料
2.5 納米材料
2.5.1 納米材料概述
2.5.2 納米材料的製備方法與性能
2.5.3 納米材料的錶徵和操縱技術
2.5.4 納米材料的應用

3 材料的化學製備
3.1 氣相法
3.1.1 化學氣相反應法
3.1.2 氣體中蒸發法
3.1.3 化學氣相凝聚法
3.1.4 流動液麵真空蒸鍍法
3.2 固相法
3.2.1 固相反應法
3.2.2 火花放電法
3.2.3 溶齣法
3.2.4 球磨法
3.2.5 高溫燒結法
3.2.6 自蔓延高溫閤成法
3.2.7 固相縮聚法
3.2.8 熱分解法
3.2.9 微波法
3.3 液相法
3.3.1 熔融法
3.3.2 溶液聚閤、縮聚法
3.3.3 液相沉澱法
3.3.4 溶膠一凝膠法
3.3.5 界麵法
3.3.6 水熱法
3.3.7 溶劑蒸發法（噴霧法）

4 材料的化學變化和控製
4.1 金屬材料的腐蝕與防護
4.1.1 金屬材料的腐蝕
4.1.2 金屬材料腐蝕控製
4.2 高分子材料的老化控製
4.2.1 高分子材料的老化形式與特點
4.2.2 高分子材料的老化控製
參考文獻

精彩書摘

該方法是將耐火坩堝內的蒸發原料進行高頻感應加熱蒸發而製得納米微粒的一種方法。高頻感應加熱在諸如真空熔融等金屬的熔融中應用具有許多優點，用該方法熔化金屬主要基於以下幾點：①可以將熔體的蒸發溫度保持恒定；②熔體內閤金均勻性好；③可以在長時間內以恒定的功率運轉；④在真空熔融中，作為工業化生産規模的加熱源，其功率可以達到MW級。由於感應攪拌作用，熔體在坩堝內得以攪拌，緻使蒸發麵中心部分與邊緣部分不會産生溫度差，而且坩堝內的閤金也一直保持著良好的均勻性。
這一加熱法的特徵是規模越大（使用大坩堝），納米微粒的粒度越趨於均勻。高頻感應加熱中，在耐火坩堝內進行金屬的熔融和蒸發時，由於電磁波的作用，熔體會發生由坩堝的中心部嚮上、嚮下以及嚮邊緣部分的流動，閤金納米微粒的粒度分布比較均勻。
3.1.2.3等離子體加熱法
等離子體按其産生方式可分為直流電弧等離子體和高頻等離子體兩種，由此派生齣的製備微粒的方法有四種：①雙射頻等離子體法；②直流電弧等離子體法；③混閤等離子體法；④直流等離子體射流法。等離子體閤成納米微粒的機理如下：等離子體中存在大量的高活性物質微粒，與反應物微粒迅速交換能量，從而有助於反應的正嚮進行；此外，等離子體尾焰區的溫度較高，反應物微粒在尾焰區處於動態平衡的飽和態，反應物迅速離解並成核結晶，離開尾焰區溫度急劇下降，反應物處於過飽和態，成核結晶同時淬滅而形成納米微粒。
下麵重點介紹目前使用最廣泛的直流電弧等離子體法、混閤等離子體法和氫電弧等離子體法。
1）直流電弧等離子體法一
該方法是在惰性氣氛或反應性氣氛下，通過直流放電使氣體電離産生高溫等離子體，使原料熔化、蒸發，蒸氣遇到周圍的氣體就會被冷卻或發生反應形成納米微粒。在惰性氣氛中，由於等離子體溫度高，幾乎可以製取任何金屬的微粒。
反應在生成室內進行，生成室內被惰性氣體充滿，通過調節由真空係統排齣氣體的流量來確定蒸發氣氛的壓力。增加等離子體槍的功率可以提高電蒸發而生成的微粒數量。當等離子體被集束後，熔體錶麵産生局部過熱，由生成室側麵的觀察孔就可以觀察到煙霧（含有納米微粒的氣流）的升騰加劇，即蒸發生成量增加。生成的納米顆粒黏附於水冷管狀的銅闆上，氣體被排除在蒸發室外.運轉一段時間後，進行慢氧化處理，然後再打開生成室，將附著在圓筒內側的納米顆粒收集起來。
由於這一方法的熔融與蒸發錶麵具有溫度梯度（等離子體噴射到的中心部分溫度較高，而與水冷坩堝接觸的邊緣部分溫度較低），所以無論如何生成的納米顆粒都存在著較大的粒度分布。另外，發生等離子體的陰極（通常是鎢製的細棒）、等離子體槍的尖端部分及等離子體集束作用的冷卻銅噴嘴都必須在長時間的運轉中不發生形狀變化。
2）混閤等離子體法
該方法是一種以應用於工業生産中的射頻（RF）等離子體為主要加熱源，並將直流（DC）等離子體、RF等離子體組閤，由此形成混閤等離子而加熱的方式。
……

前言/序言

材料化學：揭示物質世界的奧秘與創新 材料，是人類文明發展的基石，從石器時代的石頭，到今日的高科技閤金、納米材料，材料的每一次革新都深刻地改變著我們的生活方式和認知邊界。而材料化學，正是探究這些物質的內在規律，理解其結構、性質、製備與應用的科學。它不僅是物理、化學、工程學等多學科交叉的前沿領域，更是推動科技進步、實現可持續發展的核心驅動力。 本書將帶領您深入材料化學的奇妙世界，揭示構成我們物質現實的微觀奧秘，並探索如何通過精準調控物質的化學構成與結構，創造齣具有非凡性能的新型材料，以應對當今社會麵臨的重大挑戰。 一、 材料的微觀世界：原子、分子與結構的精巧編織 材料的宏觀性質，究其根本，源於其微觀層麵的原子排列和化學鍵閤。本書將從基礎的原子理論齣發，逐步深入到不同尺度上的材料結構。您將瞭解： 原子結構與電子排布： 元素周期錶如何預示著元素的化學性質，以及電子的運動狀態如何決定瞭化學鍵的形成，從而奠定材料結構的基礎。 化學鍵的類型與強度： 從共價鍵、離子鍵到金屬鍵和範德華力，理解不同化學鍵的性質如何影響材料的強度、導電性、熔點等關鍵性能。 晶體結構與非晶結構： 探究原子在三維空間中的有序排列（晶體）與無序堆積（非晶）對材料整體性質的影響。例如，金屬的延展性、陶瓷的脆性，很多都與晶界、位錯等微觀結構密切相關。 缺陷與邊界： 材料中不可避免的原子空位、間隙原子、位錯等缺陷，以及晶粒邊界、相界麵等，不僅是材料性能的“瑕疵”，更是調控材料功能的關鍵。您將學習如何理解並利用這些“瑕疵”來優化材料性能。 二、 材料的化學反應與轉變：從原料到功能體的演化過程 材料的製備過程，本質上是一係列復雜的化學反應與物理轉變。本書將聚焦於這些過程中的化學原理，使您能夠理解： 固相反應與氣相反應： 許多材料，特彆是陶瓷和金屬閤金，是通過高溫固相反應閤成的。您將學習反應動力學、擴散機製以及如何通過控製反應條件來獲得理想的相組成和微觀結構。氣相沉積技術（CVD）等則在薄膜材料製備中扮演著重要角色，理解其化學過程至關重要。 液相反應與溶膠-凝膠法： 溶液中的化學反應提供瞭製備納米材料、功能粉體以及薄膜的便捷途徑。溶膠-凝膠法作為一種重要的濕化學閤成技術，其過程中的水解、縮聚反應機理將得到詳細闡述。 熱力學與動力學原理： 材料相圖是理解材料在不同溫度和組成下的穩定性的關鍵工具。結閤熱力學和動力學原理，您將能夠預測反應路徑，控製産物，並理解材料在加工和使用過程中的相變行為。 錶麵化學與界麵工程： 材料的性能往往受到錶麵和界麵的影響。本書將探討催化、腐蝕、吸附等錶麵化學現象，以及如何通過錶麵改性、界麵設計來賦予材料新的功能。 三、 功能材料的化學設計與應用：開啓無限可能 理解瞭材料的微觀結構與製備過程中的化學原理，我們就能著手設計和創造具有特定功能的材料，以滿足現代社會日益增長的需求。本書將重點介紹幾類重要的功能材料，並深入分析其化學基礎： 半導體材料： 從矽基半導體到III-V族化閤物半導體，深入探討其晶體結構、能帶理論以及摻雜技術如何調控其導電性能，從而構建復雜的電子器件。 磁性材料： 鐵磁性、反鐵磁性、亞鐵磁性等不同磁性的起源，以及如何通過調整元素的組成、晶體結構和微觀疇結構來設計高性能的磁性材料，應用於存儲、傳感和能量轉換領域。 光學材料： 顔料、染料、熒光材料、光緻變色材料等的發色機理，以及如何通過分子設計和材料結構調控來實現特定的光學響應，應用於顯示、照明、傳感和光學記錄。 高分子材料： 鏈結構、交聯網絡、結晶行為等對聚閤物力學性能、熱性能和溶解性的影響，以及單體設計、聚閤方法和添加劑選擇如何創造齣多樣化的塑料、橡膠、縴維等。 催化材料： 探究固體催化劑的活性位、錶麵結構與反應機理的關係，以及如何設計和製備高效、選擇性好的催化劑，用於能源、環境和化學閤成等領域。 能源材料： 電池材料（如鋰離子電池正負極材料）、燃料電池催化劑、太陽能電池材料等，理解其電化學反應、離子傳輸和光電轉換的化學原理，是實現清潔能源未來的關鍵。 四、 材料的性能錶徵與可持續發展：科學的嚴謹與責任 科學研究離不開嚴謹的錶徵手段。本書將介紹幾種常用的材料錶徵技術，讓您瞭解如何“看清”材料內部： 顯微技術： 光學顯微鏡、掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）等，用於觀察材料的形貌、晶粒大小和微觀結構。 衍射技術： X射綫衍射（XRD）等，用於確定材料的晶體結構和相組成。 光譜技術： 紅外光譜（IR）、拉曼光譜、紫外-可見光譜（UV-Vis）等，用於分析材料的化學鍵和電子結構。 熱分析技術： 熱重分析（TGA）、差示掃描量熱法（DSC）等，用於研究材料的熱穩定性和相變行為。 同時，在材料科學蓬勃發展的同時，環境問題和資源枯竭的挑戰日益嚴峻。本書將引導您思考： 綠色化學與可持續材料： 如何在材料的設計、製備和使用過程中，最大限度地減少對環境的影響，開發可再生、可降解、低毒性的材料。 循環經濟與材料迴收： 探索材料的生命周期，以及如何通過化學方法實現材料的有效迴收和再利用，構建閉環的物質循環。 本書內容詳實，邏輯清晰，語言生動，旨在為化學、材料學、物理學、工程學等相關專業的學生和研究人員提供係統性的學習和參考。更重要的是，它將激發您對材料世界的無限好奇，培養您運用化學知識解決實際問題的能力，共同探索和創造更加美好的物質未來。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，真正的科學書籍，不應該僅僅是知識的傳遞，更應該是思想的啓迪，是激發讀者探索欲的火種。《材料化學 [Chemistry for Materials]》這個書名，讓我預感它可能是一本具有深度和廣度的佳作。作為一名有著一定學術背景的讀者，我期待這本書能夠在我現有知識的基礎上，提供更深入、更前沿的視角。我希望書中能夠對材料的微觀結構與宏觀性能之間的聯係，進行更加精細化的闡述。例如，對於金屬材料，除瞭簡單的晶體結構介紹，是否會深入到位錯運動、晶界擴散等微觀機製如何影響材料的塑性變形和斷裂？對於陶瓷材料，是否會討論不同晶體結構下的離子極化、電子極化如何影響其介電性能？對於聚閤物材料，除瞭鏈結構，是否會涉及玻璃化轉變溫度、結晶度等參數的化學本質？我尤其期待書中能夠探討一些前沿的材料設計理念，例如，基於第一性原理的材料計算，以及如何通過“原子設計”來實現材料性能的精準調控。書中是否會涉及一些新型功能材料的化學基礎，比如，在光學、電子、磁學等領域具有特殊性質的材料，以及它們是如何通過精妙的化學閤成實現的？我希望這本書能夠引領我思考當前材料科學麵臨的挑戰，例如，如何開發齣兼具高強度、高韌性、輕質化和可持續性的下一代結構材料。

評分☆☆☆☆☆

在我看來，一本優秀的科技讀物，應該能夠架起科學理論與實際應用之間的橋梁。《材料化學 [Chemistry for Materials]》這個書名，恰好觸及瞭我一直以來所關注的領域。我是一名在工業界工作的工程師，每天都與各種各樣的材料打交道。我深知，理論知識的掌握固然重要，但更關鍵的是如何將這些知識轉化為解決實際工程問題的能力。我希望這本書能夠提供豐富的案例研究，展示化學原理是如何指導材料的開發、選擇和應用。例如，在汽車製造業中，不同牌號的鋼材、鋁閤金、以及各種聚閤物復閤材料，它們各自的化學組成和微觀結構是如何決定其在安全性、燃油經濟性和舒適性方麵的錶現？在電子信息産業中，半導體材料的化學摻雜、絕緣材料的介電性能、以及封裝材料的熱穩定性，這些都離不開深厚的化學知識。書中是否會介紹一些典型的材料失效分析案例，並通過化學的視角來剖析失效原因，從而為改進材料設計和工藝提供指導？我期待書中能夠探討一些前沿的材料技術在工業界的實際應用，例如，3D打印材料的化學特性如何影響打印精度和材料性能，以及生物醫用材料在植入物、藥物輸送等領域的化學挑戰。

評分☆☆☆☆☆

終於等到這本書的到來，內心充滿瞭期待。我是一名對材料科學充滿好奇的學生，雖然我的專業背景並非純粹的化學，但一直深信材料的本質離不開化學的支撐。市麵上關於材料的書籍很多，但往往要麼過於偏嚮物理，要麼過於晦澀難懂，讓我這種非科班齣身的讀者望而卻步。《材料化學 [Chemistry for Materials]》這個書名瞬間抓住瞭我的目光，它似乎提供瞭一個絕佳的切入點，用化學的視角來解讀材料的世界。我希望這本書能夠清晰地闡述各種材料的化學基礎，從原子、分子層麵的結構與性質，到宏觀材料的性能錶現，都能有深入淺齣的講解。我特彆想瞭解，不同元素的化學鍵閤方式如何影響材料的機械強度、導電性、光學特性，乃至生物相容性。例如，金屬的自由電子模型，陶瓷的離子鍵和共價鍵的特點，聚閤物的長鏈結構和分子間作用力，這些基礎的化學概念如何在材料的性能上體現齣來，這本書是否能給齣令人信服的解釋？我甚至期待它能介紹一些“不尋常”的材料，比如納米材料，它們的化學閤成方法和獨特的電子、光學性質，以及它們在催化、傳感等前沿領域的應用。這本書的排版和插圖也很重要，希望它能配有高質量的示意圖和顯微照片，幫助我更好地理解抽象的化學概念和復雜的材料結構。同時，如果書中能夠包含一些曆史性的發展脈絡，介紹關鍵的化學傢和他們的發現如何推動瞭材料科學的進步，那將是對我極大的啓發。我更希望這本書能引發我對材料世界更深層次的思考，不僅僅是瞭解“是什麼”，更能理解“為什麼”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計非常吸引我，簡潔卻又不失專業感，讓我第一時間産生瞭想要深入瞭解的衝動。作為一名在材料研發領域摸爬滾打多年的工程師，我深知化學原理在材料設計和性能優化中的核心地位。很多時候，我們遇到的材料性能瓶頸，根源往往在於對材料微觀結構的化學理解不夠深入。我迫切希望《材料化學 [Chemistry for Materials]》能夠提供一個係統性的框架，將基礎化學知識與具體的材料應用緊密地結閤起來。比如，對於高性能閤金的開發，書中是否會深入剖析不同閤金元素的固溶強化、沉澱強化機理，以及它們在相圖上的體現？對於新型復閤材料的設計，它是否會解釋縴維、基體之間的界麵化學反應如何影響復閤材料的力學性能和耐久性？我尤其關注書中對高分子材料的闡述，例如，不同單體聚閤方式（加聚、縮聚）如何影響聚閤物鏈的結構和分子量分布，以及這些結構差異如何導緻材料力學性能、耐熱性、溶解性等方麵的巨大差異。書中是否會涉及一些先進的材料閤成技術，如溶膠-凝膠法、氣相沉積法等，並解釋其背後的化學原理？作為一名實踐者，我非常看重理論與實際的結閤，希望書中能包含一些典型的材料案例分析，通過具體的實例來印證化學原理在實際材料開發中的應用。例如，分析某種高性能塑料的化學結構如何賦予其優異的耐候性和阻燃性，或者某種新型催化材料的化學錶麵如何實現高效的催化轉化。

評分☆☆☆☆☆

在眾多的科學書籍中，一本能夠真正引發讀者思考，並對其認知産生深遠影響的書籍，無疑是珍貴的。《材料化學 [Chemistry for Materials]》這個書名，讓我聯想到化學如何作為理解和創造物質世界的基石，在材料科學領域扮演著至關重要的角色。我希望這本書能夠不僅僅是知識的搬運工，更是一個思想的啓迪者。我期待書中能夠深入探討化學原理如何與材料的性能緊密相連，並激發讀者對新材料的探索和創新。例如，書中是否會從原子和分子的角度，解釋為什麼某些材料具有極高的強度，而另一些材料卻異常柔軟？為什麼有些材料能夠導電，而另一些材料卻是優良的絕緣體？我希望書中能夠通過引人入勝的敘述方式，講述一些材料科學發展史上的裏程碑式事件，以及這些事件背後所蘊含的化學思想。我更希望這本書能夠引導讀者思考材料科學的未來發展方嚮，例如，我們如何利用化學的智慧，創造齣更智能、更環保、更可持續的材料，以應對日益嚴峻的環境挑戰和人類社會發展的需求。

評分☆☆☆☆☆

當我第一次看到《材料化學 [Chemistry for Materials]》這本書的書名時，我的腦海中立刻浮現齣無數個與材料相關的應用場景。作為一名對可持續發展和環境保護抱有深切關注的讀者，我非常希望這本書能夠從化學的角度，深入探討如何利用化學原理來開發更環保、更可持續的材料。我期待書中能夠介紹一些綠色化學閤成的理念和技術，例如，如何利用可再生資源來製備生物降解塑料，或者如何開發低能耗、低汙染的材料製備工藝。我希望書中能夠詳細闡述一些具有環境友好特性的材料，例如，新型的儲能材料（如固態電池電解質）、高效的吸附材料（用於廢水處理和空氣淨化）、以及可降解的包裝材料。書中是否會探討“循環經濟”的理念在材料領域的應用，例如，如何通過化學方法來迴收和再利用廢棄的電子産品、塑料垃圾等？我期待書中能夠提供一些具體的化學反應機理和材料設計原則，幫助我理解這些可持續材料是如何工作的。例如，對於生物降解塑料，書中是否會解釋其分子鏈的斷裂機製，以及降解産物的環境影響？我希望這本書能夠激發我對未來材料發展的思考，比如，我們能否開發齣能夠自我修復、自我調節、甚至能夠主動淨化環境的“智能綠色材料”？

評分☆☆☆☆☆

隨著科學技術的飛速發展，材料科學正以前所未有的速度嚮前邁進，而化學無疑是驅動這一進步的核心動力。《材料化學 [Chemistry for Materials]》這個書名，讓我看到瞭一個係統梳理和深入解讀這一領域的機會。我是一名對新材料和新技術充滿好奇的學生，我希望這本書能夠為我提供一個全麵而深入的認識，幫助我理解當前材料科學的研究熱點和未來發展趨勢。我期待書中能夠涵蓋廣泛的材料類彆，不僅僅是傳統的金屬、陶瓷、聚閤物，更包括一些新興的功能材料，如納米材料、智能材料、生物材料等。我希望書中能夠深入闡述這些材料的化學組成、微觀結構、以及它們所錶現齣的獨特性能。例如，對於納米材料，書中是否會解釋其錶麵效應、量子尺寸效應等微觀機製如何導緻其宏觀性質的顯著改變？對於智能材料，書中是否會介紹其響應外界刺激（如溫度、光、電場）的化學機理，以及其在傳感器、驅動器等領域的應用？我更希望書中能夠對材料科學的未來發展進行展望，例如，在能源、環境、健康等領域，哪些材料將發揮關鍵作用，以及實現這些突破所需的化學基礎是什麼？

評分☆☆☆☆☆

在我心目中，一本好的科學普及讀物，應該能夠將晦澀難懂的科學原理，以一種生動有趣、引人入勝的方式呈現齣來。《材料化學 [Chemistry for Materials]》這個書名，讓我感覺它可能具備這樣的特質。我是一名非科班齣身的科技愛好者，雖然對材料充滿好奇，但往往被過於專業的術語和復雜的公式勸退。我希望這本書能夠像一位經驗豐富的嚮導，帶領我穿越材料化學的迷宮，讓我能夠輕鬆理解其中的奧秘。我期待書中能夠多使用形象的比喻和生動的類比，來解釋抽象的化學概念。比如，用樂高積木來比喻原子和分子的組閤，用化學反應來比喻材料的生成和變化。我希望書中能夠包含一些有趣的實驗案例，哪怕隻是文字描述，也能讓我感受到化學的魅力。例如，講述一個關於材料發現的有趣故事，或者解釋一個日常生活中常見的材料是如何通過化學反應製成的。我尤其希望書中能夠避免過多的數學推導和復雜的理論模型，而是將重點放在化學原理的邏輯和應用上。如果書中能夠配有大量色彩鮮艷、富有錶現力的插圖，那將是極大的加分項，能夠幫助我更直觀地理解材料的結構和性能。我希望這本書能夠讓我看完之後，不僅能夠瞭解一些關於材料的知識，更能對化學這門學科産生濃厚的興趣，並引發我進一步探索的欲望。

評分☆☆☆☆☆

我是一位對科學史和科學哲學都頗有興趣的讀者，在閱讀任何一本科學著作時，我都會關注其背後所蘊含的思想和發展脈絡。《材料化學 [Chemistry for Materials]》這個書名讓我聯想到，化學是如何從煉金術的神秘麵紗中逐漸脫穎而齣，並最終成為理解和創造物質世界的基石的。我希望這本書不僅僅是知識的堆砌，更能呈現齣化學作為一門科學，是如何一步步深入到材料的本質，並引領材料科學走嚮現代的。我期待書中能夠迴顧一些材料科學發展史上的關鍵節點，例如，門捷列夫元素周期錶的發現對材料化學的意義，有機化學的發展如何催生瞭聚閤物材料的蓬勃發展，以及量子力學如何為理解固體材料的電子結構提供瞭理論基礎。我希望作者能夠以一種引人入勝的方式，講述這些化學思想的演變過程，以及它們如何被應用到材料的創新和發現中。書中是否會探討一些哲學層麵的問題，比如，我們對物質本質的認識是如何隨著化學理論的深入而不斷發展的？化學傢在創造新材料時，其思維方式和創造力是如何運作的？我更希望這本書能夠啓發我對材料科學的未來發展方嚮的思考，例如，隨著化學閤成手段的日益精進，我們是否能夠設計齣具有前所未有的功能的“智能材料”？書中是否會探討一些跨學科的融閤，例如，生物化學與材料科學的結閤，催生瞭生物醫用材料和組織工程的巨大進步。

評分☆☆☆☆☆

我對科學書籍的要求很高，它們必須既要有嚴謹的學術深度，又要有清晰易懂的錶達方式。《材料化學 [Chemistry for Materials]》這個書名，讓我覺得它可能找到瞭這個平衡點。我是一名有著一定化學基礎的讀者，但並非材料領域的專傢，我希望這本書能夠在我已有的知識體係上，構建起一座通往材料化學世界的橋梁。我期待書中能夠詳細闡述各種材料體係的化學基礎，例如，金屬的晶體結構和相變，陶瓷的離子鍵和共價鍵特性，聚閤物的單體選擇和聚閤反應，以及它們如何影響材料的宏觀性質。我希望書中能夠深入講解各種材料的製備和加工過程中的化學原理，例如，閤金的凝固和熱處理，陶瓷的燒結過程，聚閤物的擠齣和注塑成型，這些過程中的化學反應和相變如何影響最終材料的性能。我尤其期待書中能夠提供一些關於材料性能錶徵和分析的化學方法，例如，X射綫衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）等，以及它們如何幫助我們理解材料的微觀結構和化學組成。