腐蝕及其防製(第四版)  pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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柯賢文

圖書標籤:

• 腐蝕
• 防腐蝕
• 金屬腐蝕
• 材料科學
• 工程材料
• 腐蝕控製
• 腐蝕防護
• 腐蝕機理
• 電化學腐蝕
• 錶麵處理

《材料科學基礎：結構、性能與應用》 內容提要： 本書係統闡述瞭材料科學的核心原理，聚焦於材料的微觀結構、宏觀性能以及工程應用之間的內在聯係。全書共分六大部分，層層遞進，深入淺齣地剖析瞭金屬、陶瓷、高分子以及復閤材料等主要工程材料的特性及其設計理念。 第一部分：材料科學導論與晶體結構 本部分首先界定瞭材料科學的範疇，闡述瞭材料在現代工程中的基礎地位。重點講解瞭固體的微觀結構，特彆是晶體結構。內容涵蓋瞭晶體學的基本概念，如晶胞、晶係、晶麵指數（密勒指數）的確定與應用。詳細分析瞭體心立方（BCC）、麵心立方（FCC）和密排六方（HCP）結構的堆積方式、配位數和密實度。此外，還引入瞭晶體缺陷理論，區分瞭點缺陷（空位、間隙原子、置換原子）、綫缺陷（位錯）和麵缺陷（晶界、孿晶界），並解釋瞭這些缺陷如何顯著影響材料的力學性能，為後續章節深入探討塑性變形奠定理論基礎。 第二部分：材料的熱力學與動力學 材料的性能與其在不同溫度和環境下的穩定性息息相關。本部分深入探討瞭材料的熱力學基礎，包括吉布斯自由能、相平衡原理以及Ehrenfest方程在相變中的應用。通過闡述相圖的繪製與解讀，尤其是二元閤金相圖（如Fe-C係初步介紹），讀者可以掌握如何通過控製成分和溫度來獲得預期的微觀組織。動力學部分則聚焦於擴散現象，詳細分析瞭Fick第一定律和第二定律，討論瞭擴散機製（取代式、間隙式）及其在材料加工過程中的重要性，例如熱處理和滲碳過程。 第三部分：金屬材料的形變與強化 本部分是全書的重點之一，專注於金屬材料的力學行為。詳細描述瞭金屬材料的彈性變形（鬍剋定律）和塑性變形的微觀機理——位錯運動。內容涵蓋瞭滑移、孿生、加工硬化（應變強化）的定量分析。隨後，係統地介紹瞭金屬的強化機製：晶界強化（Hall-Petch關係）、固溶強化、沉澱強化（析齣相的形成與穩定性）以及加工硬化。熱處理工藝，如退火、正火、淬火和迴火，被置於這一框架下進行講解，強調瞭熱處理對晶粒尺寸、相組成和最終力學性能的調控作用。 第四部分：結構陶瓷與工程陶瓷 陶瓷材料以其優異的耐高溫性、耐磨性和電絕緣性而著稱，但其脆性是限製其應用的關鍵。本部分首先介紹陶瓷的化學鍵閤特點、晶體結構（如MgO、Al₂O₃、SiC的晶格結構）及其對高熔點和高硬度的貢獻。隨後，深入探討瞭陶瓷的斷裂力學，包括其本徵的低韌性、Griffith裂紋理論以及對微觀缺陷的敏感性。內容還涉及先進陶瓷的製備技術，如粉末冶金、燒結過程（液相燒結與固相燒結）以及先進的陶瓷基復閤材料（CMC）設計思路。 第五部分：高分子材料的結構與性能 高分子材料因其輕質、易加工和獨特的彈性而廣泛應用於各個領域。本部分著重分析瞭聚閤物的分子結構特徵，如聚閤度、分子量分布、鏈構型（頭-頭、頭-尾連接）和拓撲結構（綫型、支化、交聯）。詳細闡述瞭高分子材料的粘彈性行為，解釋瞭玻璃化轉變溫度（Tg）和熔點（Tm）的概念，並討論瞭溫度和應變速率對鬆弛和蠕變性能的影響。此外，還區分瞭熱塑性塑料和熱固性塑料的性能差異及其應用場景。 第六部分：復閤材料與功能材料 隨著對材料性能要求的提高，復閤材料已成為解決單一材料局限性的重要途徑。本部分聚焦於縴維增強復閤材料（如碳縴維增強環氧樹脂）的力學性能預測模型，包括各嚮異性彈性理論的初步介紹，以及界麵結閤在傳遞載荷中的關鍵作用。功能材料部分則涵蓋瞭半導體材料的基本原理（能帶理論、載流子遷移率），導電與絕緣材料的區分，以及磁性材料（軟磁與硬磁）的選擇標準及其在現代電子設備中的應用。 本書特色： 本書結構嚴謹，理論深度適中，旨在培養讀者從微觀結構到宏觀性能的係統思維能力。通過大量的工程實例和定性分析，將抽象的材料學原理與實際工程問題緊密結閤，是材料工程、機械工程、航空航天等相關專業學生和工程師的理想參考書。本書強調瞭材料設計與應用導嚮的思維模式，而非單純的性能羅列。

评分☆☆☆☆☆

這本書的排版風格，用一個比較直接的詞彙來形容，就是「功能導嚮」。你別指望它有什麼花俏的色彩搭配或引人入勝的故事線。每一頁幾乎都是密密麻麻的文字、公式和截圖。如果你是那種喜歡透過大量圖像或流程圖來理解複雜概念的人，一開始可能會有點吃力。它的優勢在於極緻的資訊密度，幾乎沒有任何「廢話」。但這也導緻瞭一個結果：如果你隻是想找個快速解法或簡單的「快速參考指南」，這本書可能會讓你感到挫敗。我記得有一次為瞭趕一個報告，想快速查閱一下關於「異種金屬接觸腐蝕」的解決方案，結果光是定位到相關章節，並理解作者想錶達的細微差別，就花瞭我一個多小時。然而，當你真的沉下心，把那些看似枯燥的錶格和圖解啃完之後，你會發現，這種「硬核」的錶達方式，反而是最有效率的知識傳輸途徑，它強迫你用最嚴謹的邏輯去麵對材料的現實問題。

评分☆☆☆☆☆

從颱灣在地應用的角度來看，《腐蝕及其防製(第四版)》的內容在參考價值上是毋庸置疑的，畢竟腐蝕問題在海島型氣候下是個嚴峻的挑戰，無論是橋樑、碼頭還是高濕度的電子製造業，都逃不開這個課題。我特別欣賞它在「材料選擇與錶麵處理」這一章節所提供的廣泛比較。它沒有偏袒任何單一的解決方案，而是客觀地列齣瞭各種材料（從傳統鋼材到高性能閤金）在不同環境下的優缺點、成本效益分析。這對於我們採購和設計部門在做決策時，提供瞭極為寶貴的平衡視角。不過，說句真心話，如果你期待書中能有大量針對颱灣特定氣候條件（例如高鹽霧、高日照）的實地案例分享，那可能會稍微有點失望。大部分的案例和數據似乎是基於更為普遍的國際標準或歐美環境。這並不影響其科學價值，但我們在使用時，可能需要多花一點心思，將書中的理論參數，依照颱灣本地的環境因子進行微調和驗證，這部分的心力，是讀者需要自行補上的。

评分☆☆☆☆☆

總體來說，這本書的風格就像一位經驗豐富、不苟言笑的資深工程師，他不會花時間跟你寒暄，隻會丟給你最核心、最經過時間考驗的技術和知識。它的價值不在於「好不好讀」，而在於「多有用」。對於需要撰寫嚴謹技術文件、進行複雜係統維護規劃，或是從事材料研發工作的人員，這本書無疑是一座知識的寶庫，值得反覆翻閱，甚至可以說，它會隨著你的工作年資不斷增長其價值。我現在已經習慣把它放在辦公桌最順手的地方，遇到任何拿不準的防蝕難題，翻開它，總能找到一個堅實的理論基礎作為後盾。雖然價格不斐，但從它能提供的專業深度來看，這筆投資絕對是值得的，它提供的不僅是知識，更是一種麵對腐蝕挑戰時的信心與專業底氣。

评分☆☆☆☆☆

老實講，我身邊認識不少業界的前輩，他們對這本第四版評價極高，主要不是因為內容有多麼「新穎」，而是它在「經典」基礎上的「精煉與更新」。我聽他們提過，相較於前幾個版本，這次的修訂在資訊的整閤度上做得非常好。特別是對於新興的防蝕工法，像是某些新型的塗層技術或者更環保的陰極保護方案，雖然篇幅不一定是最長的，但重點都抓得很準。我個人比較有感的是，它對於「腐蝕評估」和「壽命預測」這部分的闡述，提供瞭非常實用的範例。以前我們在做專案規劃時，總覺得這些預測像是玄學，但書裡提供的那些統計模型和案例分析，讓整個過程變得有跡可循、有數據可依。不過，對於初學者而言，這部分的閱讀門檻確實有點高，很多術語需要搭配相關的ASTM或ISO標準去對照著看，否則很容易在迷宮裡打轉。但這也側麵說明瞭，這本書的定位本來就不是給剛入門的「小白」，而是給已經纍積一定知識，想要更上一層樓的專業人士。

评分☆☆☆☆☆

這本《腐蝕及其防製(第四版)》，說實在話，初拿到手的時候，光是那個厚度和重量，就讓人有點「望而生畏」。我本身是個機械工程背景的學生，雖然在學校的課程裡多少會接觸到材料科學和防蝕的基礎知識，但那頂多就是皮毛，應付考試還行，真要實際應用到工業現場，簡直是天方夜譚。這本書的編排，給我的第一個強烈印象就是「紮實到不行」。它沒有像很多教科書一樣，為瞭討好讀者而把內容寫得過於簡化或流於錶麵。相反地，它幾乎是以一種近乎學術論文的嚴謹度，深入探討瞭各種腐蝕機製，從電化學的原理到冶金學的影響，每一個環節都交代得清清楚楚。我特別欣賞它對「點蝕」（pitting corrosion）和「應力腐蝕龜裂」（SCC）這類高破壞性腐蝕行為的分析，光是看圖錶和數學模型，就讓人對這些無形殺手有瞭更深一層的敬畏。對於想在材料、化工或結構工程領域深耕的人來說，這本書絕對是書架上不可或缺的鎮山之寶，隻是讀起來得抱著隨時查閱工具書的心理準備，隨時準備好咖啡和筆記本。