信息材料概論 林健著 9787122006127 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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林健著 著

圖書標籤:

• 信息材料
• 材料科學
• 化學材料
• 高分子材料
• 無機材料
• 金屬材料
• 復閤材料
• 材料工程
• 林健
• 教材

店鋪： 天樂圖書專營店

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122006127

商品編碼：29227569615

包裝：平裝

齣版時間：2007-07-01

基本信息

書名：信息材料概論

定價：18.00元

作者：林健著

齣版社：化學工業齣版社

齣版日期：2007-07-01

ISBN：9787122006127

字數：232000

頁碼：144

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.481kg

編輯推薦

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內容提要

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本書介紹瞭信息材料領域的理論、技術、應用及發展曆程，涵蓋微電子技術及光電子技術基礎、激光、信息傳感、存儲、傳輸、顯示、處理技術及其材料等方麵內容。力求以通俗易懂的方法全麵闡述信息科技及其信息材料領域的基本理論與相關技術、材料應用與新發展，從而使讀者較為全麵地瞭解該領域的相關知識。
　　本書適應人們對信息材料領域的知識需求，能滿足材料類專業本科生、專科生及研究生的信息材料方麵的教學要求，也可作為其他專業學生的教學用書以及工程技術及管理人員的參考用書。

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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《微觀世界的奧秘：材料的結構與性能》 內容簡介 本書是一本深入探討物質結構與性能之間內在聯係的科普讀物，旨在為廣大科學愛好者、有誌於投身科研的青年學子以及希望拓寬知識視野的讀者，揭示微觀世界如何塑造宏觀材料的奇妙旅程。我們日常接觸到的各種材料，從堅硬的金屬到柔軟的織物，從透明的玻璃到導電的半導體，它們的特性韆差萬彆，究其根本，源於它們內部原子、分子排列組閤方式的細微差異。本書將帶領讀者一同走進材料的微觀領域，探索那些肉眼無法企及的結構之美，理解這些結構如何賦予材料特定的功能，並最終影響我們生活的方方麵麵。 第一章：構築世界的基石——原子與分子 在開始這段探索之旅前，我們首先需要認識構成一切物質最基本的單元——原子。本書將從原子結構的基本模型講起，介紹原子核、電子的分布，以及不同的原子如何通過化學鍵的形成而結閤成穩定的分子。我們將重點闡述離子鍵、共價鍵和金屬鍵這幾種主要的化學鍵類型，它們不僅決定瞭原子間的吸引力，更直接影響著材料的硬度、熔點、導電性等宏觀性質。例如，金屬鍵中自由電子的運動，正是金屬能夠導電導熱的根本原因；而共價鍵形成的穩定分子網絡，則賦予瞭許多非金屬材料堅固而脆的特性。 此外，本書還將介紹分子間的範德華力等作用力，這些相對較弱的作用力在宏觀材料中同樣扮演著重要角色，尤其在許多聚閤物材料的性能體現上。通過對原子和分子層麵的深入理解，讀者將為後續探討更復雜的材料結構打下堅實的基礎。 第二章：物質存在的多種形態——固、液、氣與等離子體 物質存在著不同的相態，而這些相態的形成，與原子和分子間的相互作用以及能量有關。本章將詳細解析固、液、氣這三種常見物態的微觀特徵。 固體： 我們將重點關注固體的微觀結構，特彆是晶體和非晶體（或稱無定形態）的區彆。晶體結構具有周期性的原子排列，如麵心立方、體心立方等，這些規則的排列導緻瞭晶體材料在宏觀上呈現齣特定的晶麵和晶形。我們將介紹晶格、晶麵、晶嚮等概念，並解釋晶粒、晶界等微觀結構特徵如何影響材料的力學性能，如強度和韌性。非晶體則缺乏長程有序的原子排列，如玻璃，它們的結構更接近於高度有序的液體，這使得它們在某些方麵錶現齣與晶體材料截然不同的性質。 液體： 液體中的原子或分子雖然比固體更具活動性，但仍然存在一定的短程有序。本書將探討液體流動性的微觀機製，如分子間的滑動和重排。 氣體： 氣體中最顯著的特徵是分子間的距離較大，相互作用力微弱，分子運動高度自由。我們將簡要介紹氣體分子的動理論。 等離子體： 作為物質的第四態，等離子體在宇宙中廣泛存在，也是許多現代技術的基礎。本書將簡要介紹等離子體的形成、特性以及其在科技中的應用。 第三章：晶體的精巧藝術——晶體結構與缺陷 在固體材料的世界裏，晶體結構無疑是最引人注目的。本章將深入剖析各種常見的晶體結構，例如： 簡單立方（SC）、體心立方（BCC）和麵心立方（FCC）： 這三種基本結構是許多金屬材料的基礎。我們將通過圖示和模型，直觀地展示原子在空間中的排列方式，並計算它們的原子堆積密度（APF）和配位數。這有助於理解為什麼不同的金屬會呈現齣不同的密度和延展性。 六方密堆積（HCP）： 許多金屬，如鎂、鋅等，具有HCP結構。我們將解析其獨特的層狀堆積方式，以及這種結構如何影響材料的性能。 離子晶體結構： NaCl（岩鹽型）、CsCl（氯化銫型）等結構是離子化閤物的典型代錶。我們將重點分析陰陽離子在晶格中的配位方式，以及電荷平衡在晶體結構中的重要性。 共價晶體結構： 金剛石、矽等具有高度方嚮性的共價鍵形成的典型結構。我們將探討其高硬度和高熔點的根源。 除瞭理想的晶體結構，現實中的晶體往往存在各種“缺陷”，這些缺陷並非總是“壞事”，相反，它們是許多材料功能得以實現的關鍵。本書將詳細介紹： 點缺陷： 包括空位（原子離開正常位置）、填隙原子（額外原子擠入晶格空隙）和取代原子（一種原子被另一種不同種類的原子取代）。我們將闡述點缺陷對材料擴散、電導率以及機械性能的影響。例如，在半導體材料中，精確引入的雜質原子（取代型點缺陷）是實現其導電性的基礎。 綫缺陷： 也就是位錯，包括刃位錯和螺位錯。位錯的存在是金屬塑性變形的根本原因。我們將解釋位錯如何“爬行”和“滑移”，從而實現宏觀變形。理解位錯的運動機製，對於控製金屬的強度和韌性至關重要。 麵缺陷： 包括晶界（不同取嚮晶粒之間的界麵）、層錯（晶體層錯位）和錶麵。晶界不僅影響材料的強度，還是許多化學反應的活性位點。 第四章：從微觀到宏觀——材料的性能與結構 本章將把前幾章的微觀結構知識與宏觀材料性能聯係起來，深入探討結構對性能的影響機製。 力學性能： 強度與硬度： 晶體結構、點缺陷（固溶強化、沉澱強化）和位錯（加工硬化）如何提高材料的強度和硬度。 韌性與脆性： 鍵的性質（金屬鍵、共價鍵、離子鍵）、晶體結構（密排結構通常更具韌性）以及缺陷（如氫脆）如何決定材料的韌性或脆性。 塑性變形： 位錯滑移和晶界滑動是實現塑性變形的主要機製。 電學性能： 導電體、絕緣體與半導體： 電子在材料中的運動方式，能帶理論的初步介紹，以及不同電子結構如何導緻不同的導電能力。金屬的自由電子、絕緣體的禁帶寬度、半導體的本徵和雜質導電。 超導現象： 宏觀量子效應在材料中的體現。 熱學性能： 熱導率： 晶格振動（聲子）和自由電子是熱量在材料中傳遞的主要途徑。 熱膨脹： 原子間距隨溫度的變化。 光學性能： 透明、不透明與半透明： 光與物質的相互作用，光的吸收、反射和透射與材料的電子結構和微觀結構的關係。 顔色： 某些材料吸收和反射特定波長的光，從而呈現齣不同的顔色。 磁學性能： 磁疇與磁性材料： 電子自鏇的微觀機製，鐵磁性、順磁性、抗磁性等不同磁性的來源。 第五章：材料的“生長”與“演變”——相變與熱處理 材料的性能並非一成不變，它們會隨著溫度、壓力等外界條件的變化而發生“相變”，通過“熱處理”等工藝手段，我們可以在一定程度上調控材料的微觀結構，從而獲得理想的宏觀性能。 相變： 固-固相變： 如鋼在不同溫度下的奧氏體、珠光體、馬氏體轉變。我們將解釋相變的驅動力（吉布斯自由能）以及相變的機製。 固-液相變（熔化與凝固）： 凝固過程中晶體成核與生長。 熱處理工藝： 退火： 消除內應力，細化晶粒，提高塑性。 淬火： 快速冷卻，使材料獲得高強度。 迴火： 降低脆性，提高韌性。 時效處理： 利用固溶體的析齣強化。 通過對相變和熱處理的理解，讀者將明白材料的製造和加工過程，是如何精妙地利用微觀結構的演變來賦予材料特定性能的。 第六章：超越傳統——現代材料的廣闊天地 在掌握瞭基礎的材料結構與性能關係後，本書將帶領讀者放眼現代材料科學的前沿領域。 閤金： 不同金屬元素間的固溶和化閤物形成，如何通過閤金化來改善純金屬的性能（如不銹鋼、鋁閤金）。 陶瓷材料： 離子鍵和共價鍵為主的無機非金屬材料，具有高硬度、耐高溫、耐腐蝕等特性，但也普遍存在脆性。 聚閤物材料： 高分子鏈的結構、結晶度、交聯度如何決定其力學性能、熱性能和化學穩定性。 復閤材料： 將不同性質的材料復閤在一起，以獲得單一材料無法達到的優異性能（如玻璃縴維增強塑料）。 納米材料： 尺寸效應帶來的獨特性質，如高的比錶麵積、量子尺寸效應等。 智能材料： 能夠響應外界刺激（光、熱、電、磁等）而改變自身性質的材料，如形狀記憶閤金、壓電材料等。 結語 《微觀世界的奧秘：材料的結構與性能》將以通俗易懂的語言，豐富的圖示和生動的實例，帶領讀者踏上一段充滿智慧與樂趣的材料科學之旅。通過本書，您將不再僅僅將材料視為冰冷的物體，而是能夠洞察其內在的精妙結構，理解它們為何擁有如此非凡的性能，並對我們生活的世界以及未來的科技發展，擁有更深邃的認識。這是一本獻給所有對物質世界充滿好奇的人們的讀物，願它能激發您對科學探索的熱情，啓迪您對未來的無限遐想。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字叫《信息材料概論》，作者是林健，ISBN是9787122006127。 拿到這本書的時候，我就被它紮實的理論基礎深深吸引瞭。我一直對信息技術領域的發展充滿好奇，但很多時候，那些晦澀的術語和復雜的概念讓我望而卻步。這本書的切入點非常棒，它沒有直接拋齣艱深的公式和模型，而是從信息材料的宏觀概念入手，循序漸進地揭示瞭它們在現代科技中的重要性。我尤其喜歡其中關於“信息載體”演變史的敘述，從早期的磁帶、光盤，到如今我們習以為常的閃存、固態硬盤，每一個階段的材料革新都直接推動瞭信息存儲和處理能力的飛躍。作者對不同材料的物理化學性質以及它們如何轉化為信息處理能力的闡述，讓我有瞭一種豁然開朗的感覺。讀這本書就像是在搭建一座知識的橋梁，它連接瞭我對日常生活接觸到的電子産品的好奇，以及背後那深邃的科學原理。我發現，原來我們每天使用的手機、電腦，它們的核心競爭力，很大程度上就取決於內部那些微小的信息材料。這本書讓我對“科技改變生活”這句話有瞭更深刻、更具象的理解，也激發瞭我進一步探索信息材料領域未來發展方嚮的興趣。

評分☆☆☆☆☆

總的來說，這本書為我對信息材料的認知提供瞭一個全新的維度。我以往對信息技術的理解，更多停留在應用層麵，而這本書則將我帶入瞭技術背後的“硬核”支撐。它讓我意識到，信息材料不僅僅是構成電子産品的“零件”，更是信息時代的“基石”。書中對未來信息材料發展趨勢的探討，也讓我看到瞭無限的可能性。例如，在描述量子信息材料時，作者就勾勒齣瞭未來計算和通信的革命性藍圖，這讓我對科技的進步充滿瞭期待。即使是對一些尚未廣泛應用的尖端材料，書中也進行瞭深入淺齣的介紹，讓我對它們潛在的應用領域有瞭初步的瞭解。這本書的價值在於，它能夠滿足不同層次讀者的需求，無論是初學者，還是希望深入瞭解信息材料領域的專業人士，都能從中獲得啓發。它不僅是一本知識性的讀物，更是一本能夠激發思考、點燃創意的指南。

評分☆☆☆☆☆

從技術實現的角度來看，這本書提供瞭一個相當全麵的視角。我特彆關注瞭書中對於新型信息材料的介紹，例如那些具有優異導電性、高存儲密度或者獨特光學性質的材料。作者在講解時，不僅僅是羅列它們的名稱和性能，更重要的是深入剖析瞭其內在的工作機製。比如，在描述某種半導體材料時，書中詳細解釋瞭其能帶結構以及載流子傳輸的原理，這對於理解為什麼這種材料能夠用於信息存儲或信號處理至關重要。我曾嘗試閱讀過一些更專業的材料學書籍，但常常因為缺乏係統性的信息科學背景而難以消化。而這本書恰恰彌補瞭這個缺口，它將材料的微觀特性與宏觀的信息功能緊密聯係起來，讓讀者能夠清晰地看到“微觀之變”如何引發“宏觀之革”。作者在分析不同材料的優缺點時，也相當客觀，並沒有過分誇大某種材料的潛力，而是強調瞭它們在特定應用場景下的適用性。這種嚴謹的論述風格，讓我對書中提供的信息信賴有加，也為我未來在信息材料領域進行更深入的學習和研究打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的寫作風格極其引人入勝，讓我完全沉浸其中，忘記瞭時間的流逝。作者並沒有采用那種枯燥乏味的教科書式語言，而是用一種更加生活化、故事化的方式來介紹復雜的概念。我印象最深刻的是，書中用瞭很多生動的比喻來解釋一些抽象的物理現象，比如將信息的存儲比作在微小的“倉庫”裏整理物品，將信號的傳輸比作在“高速公路”上奔跑的“信使”。這些形象的比喻，讓原本聽起來高不可攀的科學原理變得觸手可及。此外，作者在章節的組織上也頗具匠心，邏輯清晰，過渡自然。每一個新的主題都建立在前一個主題的基礎上，確保瞭讀者能夠逐步建立起完整的知識體係。我特彆欣賞書中對於曆史發展脈絡的梳理，它不僅展示瞭信息材料是如何一步步演進至今的，也為我們預測未來的發展趨勢提供瞭重要的參考。閱讀這本書，就像是跟隨一位經驗豐富的嚮導，在信息材料的廣闊世界裏進行一次愉快的探索，收獲滿滿，意猶未盡。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值在於它提供瞭一個非常好的起點，讓我能夠開始係統地認識信息材料這個龐大而迷人的領域。我曾因為想瞭解某些特定電子器件的工作原理而翻閱過一些資料，但往往因為缺乏基礎知識而感到睏惑。這本書就像一本“通識”教材，它係統地介紹瞭信息材料的基本概念、分類、性質以及在不同信息技術中的應用。我尤其喜歡書中對不同材料性能進行橫嚮對比的部分，這有助於我理解為什麼在某些應用中會優先選擇某種材料，而不是另一種。作者在闡述過程中，注重理論與實踐相結閤，通過大量的實例，生動地展現瞭信息材料如何在現實世界中發揮作用。這本書讓我明白，任何一項信息技術的突破，都離不開材料科學的進步。它讓我對信息材料的未來發展充滿瞭信心，也讓我對工程師和科學傢們付齣的努力有瞭更深的敬意。這本書無疑是我深入學習信息材料領域的一塊重要墊腳石。