材料图传：关于材料发展史的对话 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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郝士明 著

图书标签:

• 材料科学
• 材料历史
• 技术史
• 科学史
• 工程材料
• 材料发展
• 科技创新
• 工业革命
• 材料文化
• 跨学科研究

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122205544

版次：1

商品编码：11551988

包装：平装

开本：16开

出版时间：2014-10-01

用纸：胶版纸

页数：354

内容简介

　　此书是我国第一部关于材料发展史的科普著作。采用全彩色印刷。作者通过一半插图、一半对话的形式，描绘了上下几千年、纵横数万里的人类开发和使用材料的全景画卷。归纳了人类关于材料应用智慧的形成过程。总结了人类认识材料自身规律的前进步伐。展望了未来材料的发展方向。使读者可获得参观材料历史博物馆的美妙感觉。

作者简介

郝士明教授是一位基础扎实、学风严谨、学术水平很高的教授。不仅对自己专长的相图计算领域有深入研究，成就显著；而且对于材料与冶金的全局性问题也有深刻的认识，是位具有广阔视野的科学家。更难能可贵的是：他对历史问题有特殊兴趣，对人文社会科学也颇有涉猎。在讨论各种问题时，他经常能发表独到的看法和发人深思的见解。
郝士明简历：东北大学，教授、博导，1962年毕业于东北工学院（今东北大学）金属学及热处理专业并留校，1980年赴日本东北大学金属材料学科留学，1982年获得该大学的工学博士学位后回国。
1983年起被东北大学聘为副教授、教授。1987～1996年任该大学材料科学与工程系主任。1993年起任博士生指导教师。1996～1998年任材料与冶金学院院长。
1983年起为东北大学的研究生讲授《合金设计与合金热力学》；并应邀为中科院金属研究所、中科院腐蚀与防护研究所、冶金部钢铁研究总院的博士生和硕士生讲授《合金热力学》8年。
从1983年起，共完成国家科委、国防科工委、国家自然科学基金等科研项目12项，获得国家自然科学基金支持7次。
主要学术成就有，从热力学理论和实验研究两方面揭示了有序－无序转变对合金相平衡的重要影响，获国家教委科技进步（甲类）二等奖（1988）和三等奖（1995）；
对高淬透性材料的淬透性表征和模具材料的表面处理等方面的研究有独特贡献，获辽宁省科技进步一等奖（1987）和二等奖（1988），黑龙江省科技进步二等奖（1997）；
对TiAl金属间化合物的相平衡和组织控制进行了系统的研究；关于合金钢的CD渗碳表面处理进行了富有开拓性的研究，这些成果获得了国内外同行专家的关注、引用和好评。
在国内外著名刊物上发表论文150余篇。
在冶金工业出版社、航空工业出版社、化学工业出版社等出版著作5部。
培养了30余名博士、硕士研究生。
中国物理学会相图专业委员会顾问，1991年获国家教委、人事部授予的“有突出贡献留学回国人员”的荣誉称号，1992年获国务院特殊津贴；1998年获“辽宁省优秀研究生指导教师”称号。

内页插图

目录

1
材料前传
1.1　时空框架／004
1.2　时空的拓展／006
1.3　地球与生命／008
1.4　第四纪冰川／010
1.5　从猿到人／012
1.6　考古学与考古学家／014
1.7　安特生与中国史前史／016
1.8　碳14与测年技术／018
1.9　时空的另一端／020
2
材料本传
2.1　史前材料／023
2.1.1　 漫长的蒙昧时代／024
2.1.2 　旧石器中晚期材料／026
2.1.3　 人类第一发明——弓箭／028
2.1.4　 新石器时代是现代人／030
2.1.5　 新石器时代早期材料／032
2.1.6　 新石器时代中期材料／034
2.1.7　 新石器时代晚期材料／036
2.1.8　 铜石并用—— 冰人奥茨／038
2.1.9 　铜冶金兴起／040
2.1.10　西亚欧非的青铜时代／042
2.1.11　神器　礼器　明器／044
2.1.12　中国青铜时代兴起／046
2.1.13　中国王权萌芽时期材料／048
2.2　古代材料／051
2.2.1　 夏代青铜器／052
2.2.2　 商代青铜器／054
2.2.3　 西周青铜器／056
2.2.4　 青铜兵器农具大观／058
2.2.5　 最早的材料设计／060
2.2.6　 赫梯文明之谜／062
2.2.7　 赫梯人的发明——块炼铁／064
2.2.8　 中国最早的铁器／066
2.2.9　 中国人的发明——铸铁／068
2.2.10　发明生铁脱碳钢／070
2.2.11　发明炒钢／072
2.2.12　百炼钢与灌钢／074
2.2.13　古代何以为衣？／076
2.2.14　古老的高分子复合材料——漆器／078
2.2.15　挑战蔡伦——造纸新论／080
2.2.16　建筑材料东西说／082
2.2.17　瓷器是何时发明的？／084
2.2.18　瓷器何时成熟？／086
2.2.19　宋代的瓷器高峰／088
2.2.20　元明清中国瓷器／090
2.2.21　文艺复兴与材料／092
2.3　近代材料1——材料的发展／095
2.3.1　 铁冶金近代化／096
2.3.2　 发明轧钢技术／098
2.3.3　 伟大钢时代到来／100
2.3.4　 钢质量的提高／102
2.3.5　 古老坩埚钢／104
2.3.6　 开发新钢种／106
2.3.7　 新合金大量发明／108
2.3.8　 钢铁需要标准化／110
2.3.9 　水泥兴起／112
2.3.10　玻璃大生产／114
2.3.11　陶瓷工业化／116
2.3.12　硫化橡胶成功／118
2.3.13　人工合成橡胶／120
2.3.14　发明赛璐珞／122
2.3.15　发明塑料——合成材料问世／124
2.3.16　第一金属——铝的出世／126
2.3.17　发明硬铝／128
2.3.18　不锈钢发明／130
2.3.19　发明磁性材料／132
2.3.20　铝镍钴发明之战／134
2.3.21　陶瓷功能材料突起／136
2.3.22　高硬材料的步伐／138
2.3.23　钢的工艺性能——易切削钢／140
2.3.24　高淬透性钢开发／142
2.3.25　半导体有哪些特性？／144
2.3.26　半导体晶体管悄然登场／146
2.3.27　超合金问世／148
2.3.28　高温合金快速进步／150
2.3.29　发明尼龙／152
2.3.30　复合的意义／154
2.3.31　钛合金走进历史／156
2.4　近代材料2——材料科学的形成／159
2.4.1　近代化学兴起／160
2.4.2　何时认识材料强度？／162
2.4.3　何时测定材料硬度？／164
2.4.4　认识微观世界／166
2.4.5　钢细节的价值／168
2.4.6　 材料组织学诞生／170
2.4.7　 热分析能测得什么？／172
2.4.8　 第一个相图诞生／174
2.4.9　 追寻理论基础／176
2.4.10　X射线与材料／178
2.4.11　认识结构的利器／180
2.4.12　实测材料结构／182
2.4.13　认识金属结晶与晶界／184
2.4.14　光学显微镜的发展／186
2.4.15　发明电子显微镜／188
2.4.16　发明电子探针／190
2.4.17　理论估算强度的尴尬／192
2.4.18　位错理论靠思辨前行／194
2.4.19　相变与材料结构／196
2.4.20　有多少种相变？／198
2.4.21　扩散、蠕变与超塑性／200
2.4.22　高分子成为科学／202
2.4.23　合金设计的相计算／204
2.5　现代材料1——结构材料／207
2.5.1　 钢铁材料的新阶段／208
2.5.2　 应战强韧需求／210
2.5.3　 微合金化钢／212
2.5.4　 无碳氮钢（IF钢）的兴起／214
2.5.5　 不锈钢的超低碳化／216
2.5.6　 中国发明的超低温用钢／218
2.5.7　 塑料升级——工程塑料登场／220
2.5.8　 开辟新的纤维世界／222
2.5.9　 金属基复合材料问世／224
2.5.10　陶瓷材料复合增韧／226
2.5.11　碳-碳复合材料异军突起／228
2.5.12　金属间化合物结构材料热潮／230
2.5.13　钛的铝化物升温／232
2.5.14　先进陶瓷——更强的材料／234
2.5.15　环境意识材料——材料终极期望／236
2.5.16　以新尺度关注物质
　　　　　　——纳米材料出现／238
2.5.17　尺度之奇——纳米结构的性能／240
2.5.18　难解对称性——准晶材料／242
2.5.19　最轻金属材料——镁的崛起／244
2.5.20　特殊加工——镁合金应用／246
2.5.21　进入超级钢时代／248
2.6　现代材料2——功能材料／251
2.6.1 　形状记忆合金／252
2.6.2　 发现金属玻璃／254
2.6.3 　金属玻璃新材料／256
2.6.4　 液晶材料大放异彩／258
2.6.5　 奇异的功能高分子／260
2.6.6 　钕铁硼和反物质探索／262
2.6.7　 最新的磁性材料／264
2.6.8　 高T
C超导材料世界会战／266
2.6.9　 功能陶瓷——感官与能力延伸／268
2.6.10　人工晶体异彩纷呈／270
2.6.11　直接服务于人体——生物医学材料／272
2.6.12　材料的最高境界——人工器官／274
2.6.13　支撑现代文明的信息材料／276
2.6.14　信息高速公路载体——光导纤维／278
2.6.15　最安全能源——太阳能转换材料／280
2.6.16　氢能安全利用——储氢材料／282
2.6.17　计算材料学兴起／284
2.6.18　计算相图与合金设计／286
2.6.19　第一原理材料设计／288
3
材料后传
3.1　 超级钢领军未来金属材料／292
3.2　 未来钢铁材料的发展／294
3.3　 守卫人类安全的核防护材料／296
3.4　 轻金属更受青睐／298
3.5　 对钛合金的期待／300
3.6 期望轻质化合物材料／302
3.7　 挑战金属——特种工程塑料／304
3.8　 工程塑料用于3C产品／306
3.9　 现代工具的悄然变化／308
3.10　彻底解决排放之路
　　　　　——氢冶金／310
3.11　再制造——材料复活之路／312
3.12　资源位移——城市矿山／314
3.13　高温合金由“谁”接班？／316
3.14　海洋工程材料／318
3.15　当厚度极小化——薄膜材料／320
3.16　几种特殊薄膜材料／322
3.17　材料涂层无所不在／324
3.18　高熔点金属不会缺席／326
3.19　五彩缤纷碳纳米结构／328
3.20　纳米结构的特异性能／330
3.21　未来重大工程的材料／332
3.22　对特殊领域的关注／334
3.23　“特斯拉”会领跑下去吗？／336
3.24　材料设计的未来／338
参考书目 ／340
人物年代索引／345
后记／353

前言/序言

好的，这是一份关于一本名为《材料图传：关于材料发展史的对话》的图书简介，内容详实，侧重于材料科学与工程的宏观视角、技术演进、跨学科影响及未来展望，完全不涉及原书内容。 --- 《新视野：跨越时代的材料工程与人类文明进程》图书简介 关键词： 材料科学前沿、工程伦理、可持续发展、微观结构、工业革命、未来材料设计 --- 导言：材料——驱动文明的无形之手 本书《新视野：跨越时代的材料工程与人类文明进程》，并非一部简单的技术手册，而是一部深刻探讨材料工程学如何作为核心驱动力，塑造了人类社会结构、经济模式乃至哲学思考的通史性著作。我们习惯于将历史的聚光灯投向政治风云、军事冲突或艺术思潮，却往往忽略了支撑这一切的物质基础——材料。从燧石的锋利到硅芯片的精密，材料的每一次迭代，都标志着人类文明的一次飞跃。 本书旨在提供一个宏大而精细的视角，审视材料科学与工程（MSE）如何超越学科壁垒，成为连接基础物理、化学、制造技术与社会需求的桥梁。我们将深入剖析不同历史阶段，材料的发现、合成、加工及其应用如何相互作用，共同构建出现代世界的复杂图景。 第一部分：基础支柱的奠基——从矿物到合金的演变 本卷聚焦于工业革命前夜至20世纪中叶，材料科学从经验总结向系统科学转变的关键时期。 1. 原始材料的提炼与局限： 本书首先追溯了冶金学的萌芽，分析了早期文明（如青铜时代、铁器时代）对特定金属特性的依赖与局限。重点讨论了碳钢从偶然发现到标准化生产的过程，以及早期材料的“性能-结构”关系是如何通过世代匠人的实践积累起来的。我们详细考察了陶瓷和玻璃在建筑、容器制造中的早期应用，并探讨了这些基础材料对早期交通、军事和农业效率的根本性影响。 2. 工业革命的物质基础： 蒸汽机、铁路和工厂的崛起，对材料提出了前所未有的需求。本部分深入研究了19世纪材料工程的突破，特别是钢铁的大规模生产技术（如贝塞麦转炉法）如何彻底改变了全球的工业格局。我们不只关注技术本身，更分析了标准化生产对质量控制、供应链管理以及劳动力结构带来的颠覆性影响。同时，本书也探讨了早期材料科学（如冶金学、晶体学雏形）如何开始脱离纯粹的经验主义，迈向定量分析。 3. 高分子时代的开启与挑战： 20世纪初，人类开始有意识地设计和合成自然界中不存在的材料——合成聚合物。本章详述了早期人造橡胶、塑料（如酚醛树脂、聚乙烯）的发明历程。这些新材料以其轻质、易加工和耐腐蚀的特性，开启了汽车、航空航天和消费品领域的新纪元。然而，我们也同时引入了关于高分子材料环境影响的早期讨论，为后续的可持续性议题埋下伏笔。 第二部分：微观世界的精确定制——现代材料科学的崛起 进入后二战时代，材料研究的焦点从“发现”转向“设计”。本部分详细阐述了理解和控制材料微观结构如何成为推动技术进步的核心动力。 1. 晶体学、缺陷与性能的量化关联： 本书的核心论点之一是，现代材料工程的成熟，得益于对晶体结构、位错理论、相变动力学的深刻理解。我们详细剖析了固体物理学如何为解释金属的塑性变形、陶瓷的脆性以及半导体的电学特性提供了理论框架。内容涵盖了X射线衍射、透射电镜等表征技术的进步，如何使得材料科学家能够“看见”并“操纵”原子尺度的缺陷。 2. 电子材料的革命性影响： 半导体材料（硅、锗）的发现与精炼，是人类历史上最重要的技术事件之一。本卷用大量篇幅分析了从掺杂技术到薄膜沉积工艺的每一步发展，如何直接催生了集成电路、计算机和信息时代的到来。我们审视了材料纯度控制的极端难度，以及这些极度依赖材料科学进步的技术如何反过来推动了材料研究方法论的革新。 3. 尖端工程材料的竞速： 航空航天与核能的发展，对材料的耐高温、高强度和抗辐射性能提出了极端要求。本书详述了超合金、复合材料（如碳纤维增强聚合物）和先进陶瓷的研发历程。这些材料不仅是工程上的奇迹，也是国家间技术竞争的缩影。我们分析了这些材料的设计哲学——如何通过弥补基体材料的固有缺陷来实现整体性能的突破。 第三部分：面向未来——可持续性、智能化与跨界融合 当代材料工程正面临两大核心挑战：全球环境压力与日益复杂的系统需求。本书的后半部分聚焦于当前的研究热点及未来十年的发展方向。 1. 绿色材料与循环经济： 面对资源枯竭和气候变化，材料的“生命周期评估”（LCA）已成为设计决策的关键。本章探讨了生物基材料（Bio-based Materials）、可降解聚合物、先进回收技术以及低能耗制造工艺的现状与潜力。重点分析了如何利用材料科学的创新来降低工业碳足迹，实现真正的循环经济模式。 2. 智能与响应性材料： 本书描绘了材料从被动结构件向主动传感和执行元件转变的蓝图。形状记忆合金、压电材料、电活性聚合物等“活的”材料如何被集成到柔性电子、医疗植入物和自修复结构中。我们讨论了如何设计具有多功能性的材料系统，使其能够对环境刺激做出精确的、可逆的响应。 3. 材料计算设计与AI的融合： 最后，我们探讨了计算材料学（ICME）和人工智能在加速材料发现中的革命性作用。从密度泛函理论（DFT）到高通量计算筛选，再到机器学习辅助的材料筛选和工艺优化，本书阐述了如何利用大数据和先进算法来克服传统试错法的局限，实现“按需定制”的材料设计。这不仅是工具的升级，更是思维范式的转变。 结语：材料伦理与人类的责任 《新视野》的最终目的，是促使读者认识到，材料工程不仅仅是科学或技术，更是一种对地球资源和人类未来的深刻承诺。我们对新材料的追求，必须与其伦理责任并行不悖。本书以对材料科学家、工程师、政策制定者以及所有关心人类进步的读者发出的深刻反思作结：我们创造的材料，终将定义我们存在的世界。 --- 目标读者群： 材料科学与工程专业的学生和研究人员、机械、化学、电子等相关工程领域的从业者、科技史爱好者、以及关注可持续发展与未来科技趋势的政策制定者。 预计篇幅： 约1500页，包含大量历史图表、结构示意图及关键实验数据对比。

评分☆☆☆☆☆

这本书在语言风格上展现出一种罕见的张力和细腻，它既有学者般的严谨考证，又不失散文诗般的抒情笔触。我尤其欣赏作者在处理那些跨越世纪的重大发现时，所采用的对比手法。比如，当描绘二十世纪初高分子材料的诞生时，作者仿佛化身为一个身处车间里的观察者，精准捕捉了那种混合着油污、热度和无限可能性的现场氛围；紧接着，笔锋一转，又立刻上升到对这些新材料如何彻底颠覆了传统美学和生活方式的宏观评判。这种在微观细节与宏观视野间自由穿梭的能力，让原本可能晦涩难懂的科学概念变得鲜活起来，充满了戏剧张力。它不是教科书，而更像是一部由智慧和好奇心编织成的史诗，让人在翻页的瞬间，忍不住停下来，重新审视自己手中的物品，思考“它从何处来，将往何处去”的终极问题。这种阅读体验是极其罕见且珍贵的。

评分☆☆☆☆☆

从整体的阅读感受来说，这本书成功地做到了“启迪心智”的功效，它像一个优秀的引路人，在我原本模糊的认知框架中，搭建起了清晰而坚实的骨架。它并非旨在提供一个包罗万象的知识大全，而是更侧重于提炼出那些具有普适性的、跨越领域的底层逻辑。例如，关于材料的“可持续性”与“性能极限”之间的永恒张力，作者用极其简洁有力的语言进行了深刻的剖析，这种对核心矛盾的直面，使得全书的思考层次得到了提升。它迫使读者去思考，人类在追求更优异的物质形态时，究竟付出了怎样的代价，以及我们未来的选择将如何定义我们所处的环境。读完之后，我对“进步”这个词汇，有了一种更加审慎和辩证的理解，这是任何一本单纯记录事实的书籍都难以给予的收获。

评分☆☆☆☆☆

最让我印象深刻的是作者在论述材料演进背后的“人本驱动力”。这本书并未将材料的发展视为纯粹的物理或化学规律的必然，而是着重刻画了那些为之倾倒的科学家、工匠和梦想家的精神肖像。书中对那些被时代遗忘的先驱者的致敬，显得尤为真诚和动人。他们往往是在极其简陋的条件下，凭借着近乎偏执的直觉和近乎神启般的灵感，推动了整个领域的进步。这种对“人”在物质世界创造中的核心地位的强调，极大地丰富了材料史的内涵，使其不再是冰冷的公式堆砌，而是充满了激情、挫折与胜利的奋斗史。我感觉，这本书提供的不仅仅是知识，更是一种面对未知的探索精神的激励，它告诉我们，伟大的成就往往源于对“不可能”的持续质疑和不懈尝试。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事节奏把握得恰到好处，从开篇那种温和的探索欲，到中间逐渐深入的哲学思辨，再到结尾那种豁然开朗的顿悟感，一气呵成，让人读起来毫无滞涩之感。作者在铺陈历史脉络时，并没有采用那种枯燥的编年体记录，而是巧妙地将不同时代背景下的技术革新与社会思潮编织在一起，形成了一种有机的整体。比如，书中对早期金属冶炼技术的描述，不仅仅是化学过程的复述，更深入地探讨了这种能力如何重塑了早期人类的权力结构和文化形态。再者，作者对于材料科学中那些微妙的“转折点”的捕捉，非常精准，它们往往不是宏大的革命，而是微小却关键的发现，却最终导向了我们今天所见的物质世界。读完后，我感觉自己对周围一切寻常可见的物件，都多了一层历史的敬畏感，仿佛触摸到了它们背后那漫长而曲折的诞生之旅。这种叙事上的高级感，使得阅读过程成为了一种愉悦的智力冒险，而非简单的信息获取。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构设计显示出高度的匠心独运，它避开了传统的线性格局，采用了一种类似星系图谱的网状结构来呈现材料的演化历程。不同类别的材料，比如陶瓷、金属、复合材料，它们之间并非孤立发展，而是通过“技术借用”和“理论启发”相互渗透、彼此影响。阅读过程中，你会清晰地看到某一领域突破如何为看似不相关的另一领域打开了新的通道。这种交织和反馈的描述，极大地提升了对整个物质文明发展图景的理解深度。它迫使读者跳出单一学科的视角，以一种更具整体性和系统性的眼光去看待材料科学，就像是站在一个俯瞰历史的制高点，观察技术河流如何汇聚又如何分岔，这种思维模式的训练，远超出了阅读本身所能提供的益处。

评分☆☆☆☆☆

碰上了搞活动，很划算，值得一读的好书

评分☆☆☆☆☆

郝老师的书，材料大家，买了学习。

评分☆☆☆☆☆

正版新书，包装良好，慢慢看了

评分☆☆☆☆☆

科普类的书籍中比较好的，描写精细，实数精品，非常喜欢！

评分☆☆☆☆☆

已经连续买了三本了，一本自留，两本送人，外行人也能读的材料科普读物。像编者致敬

评分☆☆☆☆☆

专业书籍，物有所值，还是得备一本。

评分☆☆☆☆☆

很好的商品，一直都是在京东上买的，值得信赖。。。

评分☆☆☆☆☆

会哈会哈更会哈更会哈更

评分☆☆☆☆☆

差。！！！！！！！！！！！！！