材料科学与工程著作系列：材料相变 [Phase Transformation in Materials] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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卢柯，梅青松，金学军 等 著，徐祖耀 编

图书标签:

• 材料科学
• 相变
• 材料工程
• 固态物理
• 材料热处理
• 晶体学
• 扩散
• 微观结构
• 相图
• 金属材料

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040379778

版次：1

商品编码：11341462

包装：平装

丛书名： 材料科学与工程著作系列

外文名称：Phase Transformation in Materials

开本：16开

出版时间：2013-10-01

用纸：胶版纸

页数：574

字数：670000

正文语种

内容简介

　　《材料科学与工程著作系列：材料相变》从材料相变的基本原理出发，从材料相变过程的热力学、动力学和晶体学角度，论述固态相变中各类典型的材料相变过程的基本规律。其中包括材料的凝固、熔化相变过程，固态的扩散和无扩散相变规律，二级相变和纳米材料相变的特征及近代相变理论研究的展望。
　　《材料科学与工程著作系列：材料相变》综合了国内有关材料相变研究领域的各家所长，是众多从事材料科学专家及学者共同合作和努力的结晶，书中抓住各类材料相变的共性和所遵循的基本规律、注重材料研究与近代物理、化学和数学间跨学科研究中最近和最新的材料相变研究成果，可供从事材料科学研究的科技工作者和高等院校有关专业的师生作为参考。

内页插图

目录

第一章 相变概述
1.1 引言
1.2 相变的分类
1.2.1 按热力学分类
1.2.2 按相变方式分类
1.2.3 按原子迁动特征分类
1.2.4 常见一级固态相变的简明分类
1.3 相变的一般特征
1.3.1 相变的发生
1.3.2 形核
1.3.3 新相长大
1.3.4 相界面
1.3.5 新相与母相的晶体学关系
1.4 相变研究的展望
参考文献

第二章 相变热力学
2.1 新相的形成和相变驱动力
2.1.1 新相的形成
2.1.2 形核能垒
2.2 马氏体相变热力学
2.2.1 马氏体相变的一般特征
2.2.2 铁基合金马氏体相变热力学
2.2.3 陶瓷和有色合金中的马氏体相变热力学
2.3 凝固与熔化
2.3.1 相线和分配系数
2.3.2 固体表面曲率对熔点的影响
2.3.3 压力对凝固的影响
2.4 无序一有序转变热力学
2.4.1 原子配置的有序化
2.4.2 长程有序的B -W-G模型在CuAu合金中的应用
2.4.3 平衡有序度的不连续变化
2.5 失稳分解-Spinodal分解热力学
2.5.1 二元Spinodal分解的热力学条件
2.5.2 Cahn-Hilliard方程及其求解
2.5.3 Spinodal分解的实验研究
2.6 脱溶分解热力学
2.6.1 脱溶时成分起伏和沉淀相形核
2.6.2 脱溶驱动力计算
2.7 珠光体转变（共析分解）热力学
2.7.1 共析相变的有效驱动力
2.7.2 珠光体转变的速度公式（界面扩散+界面迁移模型）
参考文献

第三章 相变动力学
3.1 形核理论
3.1.1 经典形核理论
3.1.2 稳态形核率和与时间相关的形核率
3.1.3 Cahn-Hilliard非经典形核理论
3.1.4 界面能及新相核心的形状
3.2 新相长大动力学
3.2.1 Fick扩散定理
3.2.2 扩散控制新相长大速度
3.2.3 片状相和针状相长大的Zener-Hillert理论
3.2.4 片状铁素体台阶长大理论
3.2.5 三元系扩散控制新相长大
3.3 相变总体动力学
参考文献

第四章 相变晶体学
4.1 概述
4.1.1 母相与新相的位向关系
4.1.2 新相的形貌
4.2 沉淀相变晶体学分析
4.2.10 点阵理论及其应用
4.2.2 其他fcc/bcc体系沉淀相变晶体学模型
4.3 马氏体相变晶体学表象理论
……
第五章 凝固理论
第六章 熔化与过热
第七章 扩散型相变
第八章 马氏体相变
第九章 二级相变
第十章 非晶晶化转变和纳米材料相变
第十一章 近代相变理论

好的，这是一份关于 《材料科学与工程著作系列：材料相变》 之外的图书的详细简介，专注于涵盖该系列其他可能主题的著作，同时避免提及您给出的特定书目内容。 --- 材料科学与工程著作系列精选：聚焦前沿与应用 本系列旨在系统梳理和深入探讨当代材料科学与工程领域的核心理论、关键技术与新兴方向。本期为您推荐的几部著作，紧密围绕材料的设计、制备、表征及其在高端工程领域的应用展开，为研究人员、工程师及高年级学生提供坚实的理论基础与前沿的实践指导。 卷一：先进功能材料的微观结构控制与性能调控 （约 450 字） 本书深入剖析了如何通过精密的微观结构设计，实现对材料宏观功能特性的精确控制。核心内容聚焦于晶体缺陷工程、界面调控与纳米尺度效应。 主要内容涵盖： 1. 晶体缺陷的本质与演化动力学： 详细阐述了位错、空位、间隙原子等各类晶体缺陷在材料变形、蠕变和辐射损伤过程中的行为机制。内容扩展至如何利用特定缺陷（如晶界工程）来优化材料的力学性能和导电性。 2. 界面物理与材料性能： 探讨了不同尺度界面（包括晶界、相界面、气固/液固界面）的化学势、能垒和结构弛豫对复合材料、异质结构电荷传输和催化活性的影响。特别关注了薄膜沉积过程中界面能的调控策略。 3. 纳米结构材料的设计原理： 阐述了量子尺寸效应、表面能效应在纳米颗粒、纳米线和二维材料（如石墨烯、过渡金属硫化物）中的体现。重点讨论了如何通过控制颗粒尺寸、形貌和堆积密度，实现高比表面积、高导电性或特定光学响应。 4. 原位表征技术的应用： 结合同步辐射、球差校正电镜等先进表征手段，展示了实时观测材料在极端条件（高温、高压、应力场）下微观结构演化的前沿研究案例，为理论模型验证提供了实验支撑。 本书强调从基础物理学原理出发，构建材料微观结构与宏观性能之间的定量关系模型，是探索新型功能材料设计路线的必备参考书。 卷二：高性能复合材料的界面粘接与结构集成技术 （约 500 字） 本卷专注于解决现代工程对轻量化、高强度和多功能集成化结构件的需求，核心在于纤维增强复合材料（FRC）和先进基体材料的界面优化与宏观结构设计。 主要内容包括： 1. 增强体与基体的界面粘接机理： 详细分析了化学键合、物理互锁、机械锚固等多种界面作用模式。探讨了表面改性技术（如偶联剂处理、等离子体刻蚀）对界面应力传递效率的提升作用，并引入了界面区材料本构模型的建立方法。 2. 先进基体材料的制备与固化动力学： 覆盖了高性能环氧树脂、聚酰亚胺（PI）以及金属基体（MMC）和陶瓷基体（CMC）的最新制备工艺。重点阐述了热固性树脂的凝胶点分析、残余应力控制以及超高温陶瓷基体的无气孔烧结技术。 3. 多尺度损伤力学与寿命预测： 建立了一个从基体微裂纹萌生、扩展到纤维/基体脱粘、最终导致结构失效的多尺度损伤演化模型。引入了基于概率的可靠性分析方法，用于预测复合结构在疲劳载荷和冲击载荷下的剩余寿命。 4. 增材制造（3D打印）中的复合材料集成： 探讨了利用定向能量沉积（DED）和粘结剂喷射（BJ）技术制造纤维连续或短切增强复合部件的新方法。关注定向纤维铺放精度和层间结合质量的控制难题。 本书为航空航天、汽车轻量化以及高性能体育器材的设计师和材料工程师，提供了从材料选择到结构成型的全面技术指导。 卷三：材料的极端环境服役性能与可靠性工程 （约 550 字） 本著作将视角投向了材料在极端工况（高温、高辐照、强腐蚀、超快载荷）下的长期稳定性和可靠性问题，这对于核能、深空探测及先进能源技术至关重要。 核心章节聚焦于： 1. 高温合金的微观结构稳定性： 深入研究了镍基、铌基高温合金中$gamma'$或$gamma''$相等析出相在长时间热暴露下的粗化（Coarsening）和形态演变。分析了晶界析出物对蠕变断裂的敏感性，并介绍了用于抑制晶界脆化的元素设计策略。 2. 核反应堆材料的辐照损伤机制： 阐述了快中子或质子辐照如何导致金属和陶瓷材料产生空洞、位错环、黑点缺陷（Black-Spot Defects）等。重点讨论了辐照脆化、辐照蠕变和辐照肿胀的耦合效应，以及发展抗辐照能力的材料设计思路，如高熵合金的引入。 3. 材料的腐蚀与电化学行为： 探讨了应力腐蚀开裂（SCC）、氢脆（HE）在不同介质中的作用机理。通过电化学阻抗谱（EIS）等手段，分析了保护性氧化膜的形成与破损过程，并介绍了先进的缓蚀涂层技术。 4. 超快载荷响应与动态力学行为： 引入了霍普金森杆（SHPB）等动态测试技术，研究材料在极高应变率（$geq 10^3 ext{ s}^{-1}$）下的本构关系。对比了静态和动态条件下的塑性变形模式差异，尤其关注了纳米晶材料的动态剪切带形成过程。 本书通过严谨的物理化学分析和大量的实验数据，为确保关键工程系统在严苛环境下的长寿命服役提供了理论和方法论支持。 --- 本系列图书的共同特点： 跨学科融合： 紧密结合物理化学、固体物理、计算材料学与工程热力学。 前沿性： 紧跟国际顶级期刊的最新研究成果，聚焦材料科学下一代技术的突破点。 深度与广度并重： 既有对基础理论的深入挖掘，也有对实际工程应用的详尽案例分析。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我刚开始接触这本关于“材料相变”的书时，心里还有些忐忑，毕竟相变理论一直是材料科学中的“硬骨头”。然而，这本书的叙述方式完全超出了我的预期。作者似乎深谙如何与读者进行一场关于材料本质的对话，没有那种高高在上的说教感。它更像是一位经验丰富的老教授，耐心地为你拆解那些宏观现象背后的微观原理。我最喜欢它对非平衡相变的讨论，这一点在很多教材中往往一笔带过，但在这本书中却得到了详尽的展开，这对于处理实际工程问题至关重要。书中对不同材料体系（如合金、陶瓷等）中相变行为的对比分析，也展现了作者广博的知识面和敏锐的洞察力。读完前几章，我感觉自己对“为什么材料会变化”这个问题有了全新的认识，思维的深度和广度都有了显著提升。

评分☆☆☆☆☆

对于长期从事材料制备工艺的工程师来说，这本《材料相变》提供了一个绝佳的“反向工程”工具。我们常年在实验台上调整参数，但有时就像在黑暗中摸索，不知道哪个环节出了问题。这本书提供了一套严密的理论工具箱，帮助我们理解温度、压力、成分变化是如何在微观尺度上驱动宏观性能改变的。书中对扩散相变和无扩散相变的详细区分与建模，尤其让我受益匪浅。在我的实际工作中，我经常需要优化热处理方案，以获得特定的微观结构，这本书中的相图分析和动力学速率预测方法，直接转化成了我手中的精确指南。它的实用性并非仅仅停留在理论层面，而是深刻地嵌入到每一个材料设计与制造的决策过程中，是案头不可或缺的案头参考。

评分☆☆☆☆☆

这本《材料科学与工程著作系列：材料相变》无疑是一本在材料科学领域具有里程碑意义的著作。当我翻开这本书的扉页时，首先吸引我的是其严谨的学术态度和深厚的理论功底。书中对相变过程的每一个细节都进行了深入浅出的剖析，从热力学基础到动力学演化，构建了一个完整而系统的知识框架。我尤其欣赏作者在阐述复杂概念时所展现出的清晰逻辑和条理性，那些原本晦涩难懂的相变机制，在作者的笔下变得清晰可见。特别是关于形核与长大理论的论述，不仅回顾了经典模型，更结合了前沿的实验观察，使得我们这些研究人员能够更深刻地理解材料在不同条件下的行为。书中大量的图表和实例，极大地提升了阅读体验，使抽象的理论变得具体化。毫无疑问，这本书为我未来的研究方向提供了宝贵的理论支撑和方法论指导。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计和排版质量也值得称赞，这对于一本深度专业书籍来说，是保证阅读舒适度的重要因素。字里行间流露出一种对知识的敬畏和对读者的尊重。我发现，即便是一些被认为是“陈旧”的相变理论，作者也用全新的视角进行了梳理和整合，使其焕发出新的生命力。例如，对马氏体相变中应力诱导转化的机制分析，不仅考虑了弹性形变，还引入了塑性损伤的耦合效应，这在以往的著作中是很少见的。它促使我跳出固有的思维定式，去思考材料系统内部的复杂相互作用。总而言之，它不仅仅是传授知识，更是在培养一种科学家的思维方式——即永远对材料的“为什么会这样”保持刨根问底的探究精神。

评分☆☆☆☆☆

如果用一个词来形容我的阅读感受，那就是“震撼”。这不仅仅是一本技术手册，更是一部关于材料生命周期的哲学思考。作者没有仅仅罗列公式和现象，而是试图揭示相变这一自然界基本过程的普遍规律。书中对位错动力学、界面能的精细计算，以及如何利用计算机模拟来预测复杂相变的章节，充分展示了现代材料科学研究的前沿阵地。我特别留意了其中关于多尺度模拟与实验验证相结合的部分，这体现了作者对当前研究范式的深刻把握。阅读过程中，我时不时会停下来，反复推敲其中的一个推导过程，因为每一个细节都蕴含着作者多年研究的心血结晶。这本书的出版，无疑为相关领域的研究生和青年学者设立了一个极高的标准。

评分☆☆☆☆☆

可以

评分☆☆☆☆☆

质量不错，还在学习中，挺好的

评分☆☆☆☆☆

是我想要的，特别是关于二级相变的内容

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不是材料专业的，只能拿来看看了

评分☆☆☆☆☆

书写的很好！

评分☆☆☆☆☆

挺好的一本参考书，好好学习。

评分☆☆☆☆☆

对于研究生搞相关领域的十分有用。

评分☆☆☆☆☆

徐院士出手，必定不凡。

评分☆☆☆☆☆

非常好的一本书