凝固科学基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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方大成，姚曼，徐久军 等 著

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• 凝固科学
• 血液凝固
• 血栓
• 止血
• 凝血因子
• 凝血机制
• 实验室医学
• 临床检验
• 生物化学
• 医学研究

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030371287

版次：1

商品编码：11219428

包装：平装

丛书名： 材料科学技术著作丛书

开本：32开

出版时间：2013-04-01

用纸：胶版纸

页数：320

正文语种：中文

内容简介

　　水的结冰，地球熔岩的冷却与矿产资源的形成等地质学问题都与凝固有关。《凝固科学基础》系统地阐述有关凝固的基本理论，说明凝固过程的物理本质和伴随发生的现象、影响因素和控制原理。《凝固科学基础》分成8章，在说明液体的结构（第1章）和凝固发生的条件（第2章）的基础上，讨论晶核的形成和晶体的长大（第3章），凝固过程的热量、质量和动量传输（第4、5章），凝固过程控制与非晶态、微晶和准晶的形成（第6章）。从组织结构的角度看，前6章的讨论着重于原子级或微观结构的形成和凝固的溶质的分布情况。随后，讨论伴随凝固过程发生的现象与对策（第7章），这一章着重于宏观过程。最后，集中讨论陶瓷材料的凝固问题（第8章）。《凝固科学基础》引入130（尚未计1、4章）个案例，帮助读者理解有关理论与工艺原理。这是《凝固科学基础》的特点，读者可以根据需要选择阅读，其中一些案例是作者们的研究成果。

目录

前言

主要符号表

绪论

参考文献

第1章 液体结构与物理性质

1．1 液体结构的研究方法

1．1．1 X射线衍射图

1．1．2 径向分布函数

1．2 液体的结构

1．2．1 晶体的结构简述

1．2．2 熔化引起的结构变化

1．2．3 短程序概念。

1．2．4 温度的影响。

1．2．5 液体的结构类型

1．2．6 液体结构的不均匀性

1．3 熔化产生的物理参数变化

1．3．1 潜热

1．3．2 体积变化

1．3．3 导电、导热与扩散性能

1．4 界面现象

1．4．1 界面能

1．4．2 Laplace方程

1．4．3 溶质元素的影响

1．4．4 多相界面张力平衡

1．5 黏度

1．5．1 温度对黏度的影响

1．5．2 溶质对黏度的影响

1．6 液体结构模型和理论

1．6．1 液体结构理论。

1．6．2 液体内分子运动的计算机模拟

1．6．3 液态中的电子态

参考文献

第2章 凝固的热力学基础

2．1 相变反应自发性判断标准

2．1．1 过冷

2．1．2 单成分系统△G的计算

2．1．3 二元溶液的自由能一成分图

2．2 相平衡

2．2．1 非均质系内相平衡的条件

2．2．2 亚稳相

2．2．3 压力对相平衡的影响

2．2．4 界面对平衡的影响

参考文献

第3章 凝固的结晶学基础

3．1 经典形核理论

3．1．1 晶核的临界半径

3．1．2 异质基底上结晶的条件

3．1．3 形核率

3．2 固一液界面结构

3．2．1 固一液界面的实验观察

3．2．2 固一液界面结构模型和理论

3．3 晶体生长

3．3．1 动力学过冷

3．3．2 生长机制

3．3．3 凝固形成的晶体缺陷

3．3．4 晶界

3．3．5 动力学：生长速率

3．4 凝固过程溶质的分配

3．4．1 分布系数

3．4．2 平衡与非平衡凝固

3．4．3 固一液界面平衡假设

3．4．4 凝固时溶质的分布规律

3．4．5 无溶质扩散的凝固过程

第4章 凝固过程的传热问题

第5章 凝固过程液相的流动现象

第6章 凝固组织及其控制

第7章 伴随凝固与冷却过程产生的现象

第8章 陶瓷材料中的凝固问题

索引

前言/序言

《凝固科学基础》是一本深刻探讨物质状态转变奥秘的著作。本书并非笼统地介绍凝固现象，而是聚焦于其背后支配性的科学原理，旨在为读者构建一个坚实而系统的理论框架。 全书内容围绕着“凝固”这一核心概念展开，但其探讨的深度和广度远超表面观察。首先，作者从热力学和统计力学的角度出发，深入剖析了物质从液态转变为固态时的能量变化、熵值改变以及微观粒子运动状态的根本性转变。读者将了解到，凝固并非简单的“冻结”，而是熵减少、自由能降低驱动下的自发过程。书中详尽阐述了相变理论，特别是关于形核（nucleation）和晶体生长（crystal growth）的经典模型，包括均质形核与异质形核的机理，以及不同形核机制对最终凝固组织的影响。 在晶体学方面，本书提供了详尽的指导。读者将系统学习到晶体结构的基本概念，如晶格、基元、晶面、晶向等，并理解不同晶体对称性的意义。更重要的是，本书深入探讨了凝固过程中晶粒的成核与生长动力学，分析了过冷度、生长速率、晶界迁移等关键因素如何塑造宏观的凝固组织，例如等轴晶、柱状晶的形成条件及其对材料宏观性能的影响。对于非晶材料（玻璃）的凝固，本书也给予了充分的关注，解释了玻璃的形成机理以及玻璃态的特殊结构和性质，阐述了玻璃化转变（glass transition）的微观过程。 材料科学的核心要素——相图（phase diagram）——是本书的另一重要组成部分。作者详细介绍了二元、三元乃至多元相图的绘制原理、解读方法以及其在预测合金凝固行为中的核心作用。读者将学会如何利用相图来理解固溶体的形成、化合物的生成、共晶、共析、包晶等复杂相变过程，并将其与实际的凝固工艺联系起来，从而指导材料的设计与选择。 本书还触及了凝固过程中的缺陷科学。结晶过程中不可避免会产生各种缺陷，如位错、空位、间隙原子、晶界、孪晶界等。本书系统地分析了这些缺陷的来源、类型、结构以及它们对材料力学性能、电学性能、光学性能等宏观性质产生的深远影响。理解缺陷的形成机制，是实现材料性能优化和缺陷控制的关键。 在凝固工艺方面，本书并非停留在理论层面，而是深入探讨了各种凝固技术（如铸造、定向凝固、单晶生长等）的科学基础，并分析了不同工艺条件下，热量传递、质量传递、液态流动等因素如何与材料的内在凝固行为相互作用，最终决定了产品的微观组织和宏观性能。本书强调了工艺参数（如冷却速率、加压速率、搅拌等）对凝固过程的调控作用。 此外，本书还拓展了凝固科学在现代高科技领域的应用。例如，在高性能合金、半导体材料、功能陶瓷、生物材料等领域的凝固技术发展，以及它们在航空航天、电子信息、能源、医疗等领域的关键作用。书中对纳米材料、仿生材料等新兴领域的凝固挑战和研究方向也进行了前瞻性的探讨。 总而言之，《凝固科学基础》是一本集理论深度、学术严谨与应用导向于一体的专著。它为读者提供了一个全面而深入的视角，去理解物质从无序的液态跃迁到有序的固态过程中所遵循的基本规律，为从事材料科学、冶金工程、物理学等领域的研究人员和工程师提供了一个宝贵的理论基石和实践指南。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，对于我这样在材料科学领域摸索多年的求知者来说，无疑是一场及时雨。此前，我对“凝固”这个概念的理解，更多地停留在一些粗浅的认知层面，比如知道金属会从液态变成固态，知道晶体有不同的形状，但具体到其背后的物理机制，却是一片模糊。读罢《凝固科学基础》，我才真正领略到凝固过程的精妙与复杂。 我尤其被书中对“形核”现象的细致入微的描绘所打动。它不再是简单的“发生”或“不发生”，而是深入到微观层面，探讨了形核的驱动力，以及形核过程中所需要克服的能量壁垒。书中对“均质形核”和“非均质形核”的区别，用清晰的图示和生动的语言进行了对比，让我明白了为什么有些材料在纯净的状态下也能自发形核，而另一些则需要借助杂质或容器壁才能启动。这种对细节的关注，正是严谨科学态度的体现。 紧接着，“晶体生长”的论述更是让我惊叹于自然界的奇妙。书中不仅仅罗列了生长模式，更是深入剖析了 the influence of the interface structure, the temperature gradient, and the solute concentration on the growth rate and morphology. 我曾一度认为，晶体的生长就是原子“一拥而上”地排列，但这本书让我明白，这是一个动态的、受多种因素制约的过程。例如，书中关于“雪花状生长”的解释，以及其与 the diffusion of heat and solute 的关系，让我对晶体表面如此精美的结构有了全新的认识。 《凝固科学基础》在“固-液界面”的讨论上，更是将理论推向了新的高度。书中详细阐述了界面的热力学性质，以及界面动力学在晶体生长中的作用。我之前对界面的认识非常有限，但这本书让我明白，界面并非一个简单的几何平面，而是一个具有复杂结构和独特行为的区域。书中对“小倾角晶界”和“大倾角晶界”的区分，以及它们对材料性能的影响，让我对晶粒之间的关系有了更深入的理解。 当然，书中对“枝晶生长”的详尽阐述，是让我印象最深刻的部分之一。枝晶那复杂而迷人的形态，一直让我感到好奇。而《凝固科学基础》则以科学的视角，将其背后的形成机制娓娓道来。书中对“热扩散不稳定性”和“溶质扩散不稳定性”的论述，以及它们如何协同作用导致枝晶的形成，让我醍醐灌顶。我开始重新审视那些自然形成的金属枝晶，它们不再是神秘的造物，而是科学原理的直观体现。 对于实际应用而言，《凝固科学基础》中关于“凝固组织”的章节，提供了极具价值的信息。书中详细介绍了不同类型的凝固组织，如等轴晶、柱状晶等，以及它们与凝固速率、冷却方式等因素之间的关系。更重要的是，它阐明了这些组织形态如何最终影响材料的力学性能、导电性等。这对于材料工程师来说，无疑是宝贵的指导。 书中关于“凝固收缩”和“残余应力”的讨论，也让我受益匪浅。我曾遇到过一些铸件在冷却过程中出现变形甚至开裂的问题，一直找不到明确的原因。而《凝固科学基础》则清晰地解释了这些问题的根源，即凝固过程中 the volume shrinkage 和 the thermal contraction 产生的应力。书中提出的缓解措施，也为我解决实际生产中的难题提供了思路。 此外，书中对“凝固裂纹”的深入剖析，也让我对这一常见缺陷有了更全面的认识。从“热裂”到“冷裂”，书中详细解释了它们的形成机理，以及与材料成分、凝固过程等因素的关系。理解这些，对于提高铸件的成品率至关重要。 《凝固科学基础》并没有止步于金属材料，而是将视野拓展到了非金属材料领域。书中对陶瓷、玻璃等材料的凝固特性进行了介绍，这让我意识到凝固科学的普适性，以及其在更广泛的材料科学领域内的应用价值。 总体而言，《凝固科学基础》是一本集理论深度、实践指导和前沿视野于一体的力作。它以其严谨的科学态度、清晰的逻辑结构和丰富的实例支撑，为读者构建了一个全面而深入的凝固科学知识体系。我毫不犹豫地将其推荐给每一位有志于在材料科学领域深耕的读者。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对材料科学一直抱有浓厚兴趣的读者，我近期有幸拜读了《凝固科学基础》一书，即便书名听起来有些许专业门槛，但其内容之丰富、讲解之深入，早已远超我的预期，让我对凝固过程这一复杂而迷人的领域有了前所未有的理解。在翻阅这本书之前，我对于金属、陶瓷等材料从液态转化为固态的过程，一直存在着模糊的认识，脑海中充斥着一些零散的概念，比如“结晶”、“晶粒”、“相变”等等，但始终无法将它们有机地联系起来，形成一个完整的科学图景。而《凝固科学基础》恰恰填补了我认知上的巨大空白。 这本书的开篇，就以一种极为引人入胜的方式，将我们带入了凝固世界的宏大叙事。它不仅仅是简单地罗列物理化学公式，而是从微观的原子排列，到宏观的组织结构演变，层层递进，条理清晰。我尤其被书中对“形核”机制的细致阐述所吸引。作者通过大量的实例和精美的图示，生动地解释了均质形核和非均质形核的不同过程，以及它们在实际凝固中扮演的角色。我曾一度认为，晶体的生长似乎是理所当然的，只要温度足够低，原子就会自动排列成规整的 lattice。然而，《凝固科学基础》却揭示了形核是一个能量驱动的过程，需要克服一个能量势垒。这一点让我豁然开朗，也更加理解了为什么有些材料容易凝固，有些则需要特殊的催化剂。 进一步阅读，书中对于“晶体生长”的论述更是让我大开眼界。它详细剖析了界面迁移、溶质 the distribution，以及这些因素如何影响晶粒的大小和形态。我惊叹于作者能够将如此复杂的动力学过程，用相对易懂的语言和直观的比喻来解释。例如，书中关于“切面生长”和“棱边生长”的对比，以及它们如何与 the thermal gradient 和 the composition gradient 相互作用，让我深刻地体会到，材料在凝固过程中的每一个细微的“选择”，都可能对最终的宏观性能产生深远的影响。我开始重新审视一些日常生活中常见的金属制品，想象着它们在铸造过程中，内部究竟经历了怎样一场“微观的舞蹈”。 《凝固科学基础》的另一大亮点，在于它对“固-液界面”的深入探讨。书中清晰地阐述了界面的结构，包括原子排列的有序度和 the degree of disorder。我之前对界面的认识仅仅停留在“两相交界处”，但这本书让我意识到，界面本身是一个动态且具有丰富物理化学性质的区域。作者通过理论推导和实验证据，解释了界面能、界面动力学以及界面在形核和生长过程中的关键作用。尤其是在讨论“非平衡凝固”时，书中对于溶质 the segregation 和 the formation of metastable phases 的解释，让我对材料的“非标准”行为有了全新的认识。这不仅仅是理论上的突破，更是为实际的材料设计提供了宝贵的指导。 我不得不提的是，书中对“枝晶生长”现象的描述，简直是教科书级别的典范。枝晶，那种树状的、复杂的晶体形貌，我一直以为是偶然形成的，但《凝固科学基础》却将其背后的物理机制解释得淋漓尽致。书中详细介绍了枝晶生长过程中 the Rayleigh-Taylor instability 和 the thermodiffusion，以及这些因素如何导致枝晶的形成和发展。我曾尝试过用文字去描述枝晶的形状，但总觉得难以捕捉其精髓，而书中通过高质量的显微照片和模拟图，完美地展现了枝晶从萌芽到蓬勃生长的全过程，让人叹为观止。 对于任何一个想要深入理解金属凝固的读者，《凝固科学基础》关于“凝固组织”的章节，绝对是必读之篇。书中不仅仅停留在理论层面，更是将凝固理论与实际的材料组织结构紧密联系起来。从常见的等轴晶，到枝晶，再到 the columnar grains，书中都一一进行了详细的介绍，并且分析了这些组织形态的形成原因以及它们对材料宏观性能的影响。我特别喜欢书中对“晶界”和“亚晶界”的讲解，让我明白了材料的强度和韧性，在很大程度上取决于这些微观结构单元的特性。 书中还花费了相当大的篇幅来讨论“凝固过程中 the volume change 和 the residual stresses”。这一点对于实际的工程应用至关重要。我之前对于铸件在凝固后容易出现裂纹的现象，一直缺乏科学的解释，而《凝固科学基础》则通过对固相收缩、液态收缩以及 the thermal contraction 的详细分析，揭示了这些应力产生的根源。书中对于如何通过控制凝固参数来减缓 or mitigate these stresses 的讨论，为实际的铸造工艺提供了非常有价值的参考。 此外，《凝固科学基础》在“凝固裂纹”的成因和预防方面，也给予了详尽的阐述。书中深入剖析了热应力、组织收缩以及 the grain boundary embrittlement 等因素如何协同作用，最终导致凝固裂纹的产生。我尤其被书中对于“热裂”和“冷裂”的区分以及它们各自的发生机制所吸引。理解这些，对于避免实际生产中的废品至关重要。 《凝固科学基础》对于“非金属材料的凝固”也进行了相当篇幅的介绍，这让我意识到凝固科学并非局限于金属领域。书中对于陶瓷、半导体等材料的凝固特性，以及它们与金属凝固的异同之处，都进行了深入的分析。这一点极大地拓展了我对凝固科学的认知边界，让我看到了这一学科在更广阔的材料领域内的应用潜力。 总而言之，《凝固科学基础》是一本理论扎实、内容丰富、图文并茂的优秀教材。它不仅为我构建了一个清晰、完整的凝固科学知识体系，更激发了我对材料科学更深层次的探索欲望。即便书中涉及诸多专业概念，但作者循序渐进的讲解方式，以及丰富的实例支撑，使得学习过程并非枯燥乏味。我强烈推荐所有对材料科学感兴趣的读者，特别是从事材料研发、生产和教学工作的专业人士，都能认真研读此书，从中受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

当我初次接触《凝固科学基础》这本书时，我承认，我对“凝固”这个词语的理解，还停留在非常浅显的层面，以为不过是物质状态从液态到固态的转变。然而，随着阅读的深入，我逐渐意识到，这背后所蕴含的科学原理，远比我想象的要深邃得多，也迷人得多。 书中对于“形核”的讲解，堪称精彩。它不再是简单地描述一个现象，而是深入剖析了其背后的能量学原理。我被书中关于“能量势垒”、“过冷度”以及“形核驱动力”的论述所深深吸引。通过精美的图示和生动的比喻，我仿佛能够亲眼见证，在微观尺度上，原子是如何克服阻碍，有序地排列成晶核的。书中对“均质形核”和“非均质形核”的区分，让我对晶体形成的条件有了更清晰的认识。 紧接着，“晶体生长”的章节，更是将我的认知推向了一个新的高度。它不再是简单的“堆砌”，而是充满了复杂的动力学过程。我被书中关于“界面迁移”、“溶质 the distribution”以及“晶体形态的演变”的论述所折服。例如，书中对“切面生长”和“棱边生长”的区分，以及它们如何影响晶体的最终形态，让我惊叹于自然界竟有如此精妙的调控机制。我开始理解，为什么不同的凝固速度会产生不同的晶体结构。 《凝固科学基础》对于“固-液界面”的深入探讨，是我以前从未触及过的领域。书中详细阐述了界面的热力学性质，以及界面动力学在晶体生长中的关键作用。我开始明白，界面并非仅仅是两相的分界线，而是一个具有复杂结构和独特行为的动态区域。书中对“小倾角晶界”和“大倾角晶界”的区分，以及它们对材料性能的影响，让我对材料内部的连接方式有了更深入的理解。 我不得不提的是，书中对“枝晶生长”的详尽阐述，让我彻底折服。枝晶那如同树木般的分叉结构，一直让我觉得神秘而美丽。而《凝固科学基础》则以严谨的科学分析，揭示了枝晶形成的内在逻辑。从 thermal gradient 到 composition gradient，作者层层剥茧，让我彻底理解了枝晶产生的机制。我开始意识到，枝晶的形成并非偶然，而是能量和物质传递过程的必然结果。 对于从事材料相关工作的读者来说，《凝固科学基础》中关于“凝固组织”的章节，无疑是宝库。书中详细介绍了各种凝固组织，如等轴晶、柱状晶等，以及它们是如何受到凝固条件的影响而形成的。更重要的是，它阐明了这些组织形态如何最终影响材料的力学性能、导电性等。这对于理解材料的宏观性能，提供了至关重要的理论基础。 此外，书中关于“凝固过程中的体积变化”以及“残余应力的产生与消除”，为解决实际工程问题提供了非常有价值的指导。我曾多次遇到铸件变形和开裂的困扰，而这本书的讲解，让我找到了问题的根源，并提供了有效的解决方案。书中对“热裂”和“冷裂”成因的分析，也让我对材料的缺陷有了更深的认识。 《凝固科学基础》对于“凝固裂纹”的深入分析，也让我对这一常见的材料缺陷有了更全面的认识。从“热裂”的成因，到“冷裂”的机理，书中都进行了详尽的阐述，为预防和控制凝固裂纹提供了科学的依据。 让我惊喜的是，这本书并没有将目光局限于金属材料，而是拓展到了非金属材料领域。书中对陶瓷、玻璃等材料的凝固特性进行了介绍，这极大地拓宽了我对凝固科学的理解，让我看到了这一学科在更广阔的材料科学领域内的应用前景。 总而言之，《凝固科学基础》是一本集理论性、实践性和前瞻性于一体的优秀著作。它以其清晰的逻辑、深入的分析和丰富的案例，为读者构建了一个全面而系统的凝固科学知识体系。我向所有对材料科学抱有浓厚兴趣的读者，特别是材料领域的专业人士，强烈推荐此书。

评分☆☆☆☆☆

在我翻阅《凝固科学基础》这本书之前，我对材料的“凝固”过程，仅仅停留在一种非常直观的认知层面，比如知道水会结冰，金属会从液态变成固态。我从未想过，在这个看似简单的转变背后，竟然蕴藏着如此复杂而精妙的物理化学原理。这本书，就像一把钥匙，为我打开了一扇通往微观世界的大门。 书中对于“形核”的讲解，让我印象最为深刻。它不再是简单的“发生”或“不发生”，而是深入到其背后的能量学本质。我被书中关于“能量势垒”、“过冷度”以及“形核驱动力”的论述所吸引。通过精美的图示和生动的比喻，我仿佛能够亲眼看到，在微观世界里，原子是如何克服阻碍，排列成规整的晶核的。书中对“均质形核”和“非均质形核”的区分，用通俗易懂的语言进行了阐释，让我明白了为什么有些材料在纯净状态下也容易形成晶体，而有些则需要借助外力。 紧接着，“晶体生长”的章节，更是将我的认知推向了一个新的高度。它不再是简单的“堆砌”，而是充满了复杂的动力学过程。我被书中关于“界面迁移”、“溶质 the distribution”以及“晶体形态的演变”的论述所折服。例如，书中对“切面生长”和“棱边生长”的区分，以及它们如何影响晶体的最终形态，让我惊叹于自然界竟有如此精妙的调控机制。我开始理解，为什么不同的凝固速度会产生不同的晶体结构。 《凝固科学基础》对于“固-液界面”的深入探讨，是我以前从未触及过的领域。书中详细阐述了界面的热力学性质，以及界面动力学在晶体生长中的关键作用。我开始明白，界面并非仅仅是两相的分界线，而是一个具有复杂结构和独特行为的动态区域。书中对“小倾角晶界”和“大倾角晶界”的区分，以及它们对材料性能的影响，让我对材料内部的连接方式有了更深入的理解。 我不得不提的是，书中对“枝晶生长”的详尽阐述，让我彻底折服。枝晶那如同树木般的分叉结构，一直让我觉得神秘而美丽。而《凝固科学基础》则以严谨的科学分析，揭示了枝晶形成的内在逻辑。从 thermal gradient 到 composition gradient，作者层层剥茧，让我彻底理解了枝晶产生的机制。我开始意识到，枝晶的形成并非偶然，而是能量和物质传递过程的必然结果。 对于从事材料相关工作的读者来说，《凝固科学基础》中关于“凝固组织”的章节，无疑是宝库。书中详细介绍了各种凝固组织，如等轴晶、柱状晶等，以及它们是如何受到凝固条件的影响而形成的。更重要的是，它阐明了这些组织形态如何最终影响材料的力学性能、导电性等。这对于理解材料的宏观性能，提供了至关重要的理论基础。 此外，书中关于“凝固过程中的体积变化”以及“残余应力的产生与消除”，为解决实际工程问题提供了非常有价值的指导。我曾多次遇到铸件变形和开裂的困扰，而这本书的讲解，让我找到了问题的根源，并提供了有效的解决方案。书中对“热裂”和“冷裂”成因的分析，也让我对材料的缺陷有了更深的认识。 《凝固科学基础》对于“凝固裂纹”的深入分析，也让我对这一常见的材料缺陷有了更全面的认识。从“热裂”的成因，到“冷裂”的机理，书中都进行了详尽的阐述，为预防和控制凝固裂纹提供了科学的依据。 让我惊喜的是，这本书并没有将目光局限于金属材料，而是拓展到了非金属材料领域。书中对陶瓷、玻璃等材料的凝固特性进行了介绍，这极大地拓宽了我对凝固科学的理解，让我看到了这一学科在更广阔的材料科学领域内的应用前景。 总而言之，《凝固科学基础》是一本集理论性、实践性和前瞻性于一体的优秀著作。它以其清晰的逻辑、深入的分析和丰富的案例，为读者构建了一个全面而系统的凝固科学知识体系。我向所有对材料科学抱有浓厚兴趣的读者，特别是材料领域的专业人士，强烈推荐此书。

评分☆☆☆☆☆

拿到《凝固科学基础》这本书，我内心是既兴奋又有些许畏惧的。我一直对材料的形成过程充满好奇，但“凝固科学”这个词听起来就显得颇为专业和深奥。不过，在阅读的过程中，我发现自己的这种顾虑完全是多余的。作者用一种极其亲切和循序渐进的方式，将一个复杂的学科呈现在我眼前。 书中对“形核”的讲解，让我第一次真正理解了晶体是如何诞生的。它不再是简单的一个物理现象，而是被拆解成了能量的驱动、势垒的克服。我被书中对“均质形核”和“非均质形核”的对比所吸引，通过精美的插图和生动的比喻，我仿佛亲眼看到了微观世界中那些微小的种子是如何孕育而生的。 接着，“晶体生长”的部分更是让我大开眼界。它不再是简单的“堆砌”，而是包含了复杂的动力学过程。书中关于“界面迁移”、“溶质 the distribution”以及“晶体形态的演变”的论述，让我对材料的微观结构有了更深刻的认识。例如，书中对“切面生长”和“棱边生长”的区分，以及它们对晶体形态的影响，让我惊叹于自然界竟有如此精妙的调控机制。 《凝固科学基础》对于“固-液界面”的深入探讨，是我以前从未触及过的领域。书中详细阐述了界面的热力学性质，以及界面动力学在晶体生长中的关键作用。我开始明白，界面并非仅仅是两相的分界线，而是一个具有复杂结构和独特行为的动态区域。 我必须强调的是，书中对“枝晶生长”的详尽阐述，让我彻底折服。枝晶那如同树木般的分叉结构，一直让我觉得神秘而美丽。而《凝固科学基础》则以严谨的科学分析，揭示了枝晶形成的内在逻辑。从 thermal gradient 到 composition gradient，作者层层剥茧，让我彻底理解了枝晶产生的机制。 对于从事材料相关工作的读者来说，《凝固科学基础》中关于“凝固组织”的章节，无疑是宝库。书中详细介绍了各种凝固组织，如等轴晶、柱状晶等，以及它们是如何受到凝固条件的影响而形成的。更重要的是，它阐明了这些组织形态如何最终影响材料的力学性能、导电性等。 此外，书中关于“凝固过程中的体积变化”以及“残余应力的产生与消除”，为解决实际工程问题提供了非常有价值的指导。我曾多次遇到铸件变形和开裂的困扰，而这本书的讲解，让我找到了问题的根源，并提供了有效的解决方案。 《凝固科学基础》对于“凝固裂纹”的深入分析，也让我对这一常见的材料缺陷有了更全面的认识。从“热裂”的成因，到“冷裂”的机理，书中都进行了详尽的阐述，为预防和控制凝固裂纹提供了科学的依据。 让我惊喜的是，这本书并没有将目光局限于金属材料，而是拓展到了非金属材料领域。书中对陶瓷、玻璃等材料的凝固特性进行了介绍，这极大地拓宽了我对凝固科学的理解，让我看到了这一学科在更广阔的材料科学领域内的应用前景。 总体来说，《凝固科学基础》是一本集理论性、实践性和前瞻性于一体的优秀著作。它以其清晰的逻辑、深入的分析和丰富的案例，为读者构建了一个全面而系统的凝固科学知识体系。我向所有对材料科学抱有浓厚兴趣的读者，特别是材料领域的专业人士，强烈推荐此书。

评分☆☆☆☆☆

在我阅读《凝固科学基础》之前，我对材料从液态转变为固态的过程，认知是非常碎片化的。我可能知道晶体有不同的结构，知道有些材料冷却得快就会变成“非晶态”，但这些概念之间缺乏一个清晰的联系。这本书，则如同一座桥梁，将这些零散的知识点巧妙地连接了起来。 书中对于“形核”的讲解，让我印象最为深刻。它不再是简单地提及“形核”，而是深入到其背后的能量学原理。我被书中关于“能量势垒”、“过冷度”以及“形核驱动力”的论述所吸引。通过精美的图示和形象的比喻，我仿佛能够亲眼看到，在微观世界里，原子是如何克服阻碍，排列成规整的晶核的。 随后，“晶体生长”的章节，更是将我的认知推向了一个新的层面。它不再是简单的“堆砌”，而是充满了复杂的动力学过程。我被书中关于“界面迁移”、“溶质 the distribution”以及“晶体形态的演变”的论述所折服。例如，书中对“切面生长”和“棱边生长”的区分，以及它们对晶体形态的影响，让我惊叹于自然界竟有如此精妙的调控机制。 《凝固科学基础》对于“固-液界面”的深入探讨，是我以前从未触及过的领域。书中详细阐述了界面的热力学性质，以及界面动力学在晶体生长中的关键作用。我开始明白，界面并非仅仅是两相的分界线，而是一个具有复杂结构和独特行为的动态区域。 我必须强调的是，书中对“枝晶生长”的详尽阐述，让我彻底折服。枝晶那如同树木般的分叉结构，一直让我觉得神秘而美丽。而《凝固科学基础》则以严谨的科学分析，揭示了枝晶形成的内在逻辑。从 thermal gradient 到 composition gradient，作者层层剥茧，让我彻底理解了枝晶产生的机制。 对于从事材料相关工作的读者来说，《凝固科学基础》中关于“凝固组织”的章节，无疑是宝库。书中详细介绍了各种凝固组织，如等轴晶、柱状晶等，以及它们是如何受到凝固条件的影响而形成的。更重要的是，它阐明了这些组织形态如何最终影响材料的力学性能、导电性等。 此外，书中关于“凝固过程中的体积变化”以及“残余应力的产生与消除”，为解决实际工程问题提供了非常有价值的指导。我曾多次遇到铸件变形和开裂的困扰，而这本书的讲解，让我找到了问题的根源，并提供了有效的解决方案。 《凝固科学基础》对于“凝固裂纹”的深入分析，也让我对这一常见的材料缺陷有了更全面的认识。从“热裂”的成因，到“冷裂”的机理，书中都进行了详尽的阐述，为预防和控制凝固裂纹提供了科学的依据。 让我惊喜的是，这本书并没有将目光局限于金属材料，而是拓展到了非金属材料领域。书中对陶瓷、玻璃等材料的凝固特性进行了介绍，这极大地拓宽了我对凝固科学的理解，让我看到了这一学科在更广阔的材料科学领域内的应用前景。 总而言之，《凝固科学基础》是一本集理论性、实践性和前瞻性于一体的优秀著作。它以其清晰的逻辑、深入的分析和丰富的案例，为读者构建了一个全面而系统的凝固科学知识体系。我向所有对材料科学抱有浓厚兴趣的读者，特别是材料领域的专业人士，强烈推荐此书。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对材料科学一直抱有浓厚兴趣的读者，我近期有幸拜读了《凝固科学基础》一书，即便书名听起来有些许专业门槛，但其内容之丰富、讲解之深入，早已远超我的预期，让我对凝固过程这一复杂而迷人的领域有了前所未有的理解。在翻阅这本书之前，我对于金属、陶瓷等材料从液态转化为固态的过程，一直存在着模糊的认识，脑海中充斥着一些零散的概念，比如“结晶”、“晶粒”、“相变”等等，但始终无法将它们有机地联系起来，形成一个完整的科学图景。而《凝固科学基础》恰恰填补了我认知上的巨大空白。 这本书的开篇，就以一种极为引人入胜的方式，将我们带入了凝固世界的宏大叙事。它不仅仅是简单地罗列物理化学公式，而是从微观的原子排列，到宏观的组织结构演变，层层递进，条理清晰。我尤其被书中对“形核”机制的细致阐述所吸引。作者通过大量的实例和精美的图示，生动地解释了均质形核和非均质形核的不同过程，以及它们在实际凝固中扮演的角色。我曾一度认为，晶体的生长似乎是理所当然的，只要温度足够低，原子就会自动排列成规整的 lattice。然而，《凝固科学基础》却揭示了形核是一个能量驱动的过程，需要克服一个能量势垒。这一点让我豁然开朗，也更加理解了为什么有些材料容易凝固，有些则需要特殊的催化剂。 进一步阅读，书中对于“晶体生长”的论述更是让我大开眼界。它详细剖析了界面迁移、溶质 the distribution，以及这些因素如何影响晶粒的大小和形态。我惊叹于作者能够将如此复杂的动力学过程，用相对易懂的语言和直观的比喻来解释。例如，书中关于“切面生长”和“棱边生长”的对比，以及它们如何与 the thermal gradient 和 the composition gradient 相互作用，让我深刻地体会到，材料在凝固过程中的每一个细微的“选择”，都可能对最终的宏观性能产生深远的影响。我开始重新审视一些日常生活中常见的金属制品，想象着它们在铸造过程中，内部究竟经历了怎样一场“微观的舞蹈”。 《凝固科学基础》的另一大亮点，在于它对“固-液界面”的深入探讨。书中清晰地阐述了界面的结构，包括原子排列的有序度和 the degree of disorder。我之前对界面的认识仅仅停留在“两相交界处”，但这本书让我意识到，界面本身是一个动态且具有丰富物理化学性质的区域。作者通过理论推导和实验证据，解释了界面能、界面动力学以及界面在形核和生长过程中的关键作用。尤其是在讨论“非平衡凝固”时，书中对于溶质 the segregation 和 the formation of metastable phases 的解释，让我对材料的“非标准”行为有了全新的认识。这不仅仅是理论上的突破，更是为实际的材料设计提供了宝贵的指导。 我不得不提的是，书中对“枝晶生长”现象的描述，简直是教科书级别的典范。枝晶，那种树状的、复杂的晶体形貌，我一直以为是偶然形成的，但《凝固科学基础》却将其背后的物理机制解释得淋漓尽致。书中详细介绍了枝晶生长过程中 the Rayleigh-Taylor instability 和 the thermodiffusion，以及这些因素如何导致枝晶的形成和发展。我曾尝试过用文字去描述枝晶的形状，但总觉得难以捕捉其精髓，而书中通过高质量的显微照片和模拟图，完美地展现了枝晶从萌芽到蓬勃生长的全过程，让人叹为观止。 对于任何一个想要深入理解金属凝固的读者，《凝固科学基础》关于“凝固组织”的章节，绝对是必读之篇。书中不仅仅停留在理论层面，更是将凝固理论与实际的材料组织结构紧密联系起来。从常见的等轴晶，到枝晶，再到 the columnar grains，书中都一一进行了详细的介绍，并且分析了这些组织形态的形成原因以及它们对材料宏观性能的影响。我特别喜欢书中对“晶界”和“亚晶界”的讲解，让我明白了材料的强度和韧性，在很大程度上取决于这些微观结构单元的特性。 书中还花费了相当大的篇幅来讨论“凝固过程中 the volume change 和 the residual stresses”。这一点对于实际的工程应用至关重要。我之前对于铸件在凝固后容易出现裂纹的现象，一直缺乏科学的解释，而《凝固科学基础》则通过对固相收缩、液态收缩以及 the thermal contraction 的详细分析，揭示了这些应力产生的根源。书中对于如何通过控制凝固参数来减缓 or mitigate these stresses 的讨论，为实际的铸造工艺提供了非常有价值的参考。 《凝固科学基础》在“凝固裂纹”的成因和预防方面，也给予了详尽的阐述。书中深入剖析了热应力、组织收缩以及 the grain boundary embrittlement 等因素如何协同作用，最终导致凝固裂纹的产生。我尤其被书中对于“热裂”和“冷裂”的区分以及它们各自的发生机制所吸引。理解这些，对于避免实际生产中的废品至关重要。 《凝固科学基础》对于“非金属材料的凝固”也进行了相当篇幅的介绍，这让我意识到凝固科学并非局限于金属领域。书中对于陶瓷、半导体等材料的凝固特性，以及它们与金属凝固的异同之处，都进行了深入的分析。这一点极大地拓展了我对凝固科学的认知边界，让我看到了这一学科在更广阔的材料领域内的应用潜力。 总而言之，《凝固科学基础》是一本理论扎实、内容丰富、图文并茂的优秀教材。它不仅为我构建了一个清晰、完整的凝固科学知识体系，更激发了我对材料科学更深层次的探索欲望。即便书中涉及诸多专业概念，但作者循序渐进的讲解方式，以及丰富的实例支撑，使得学习过程并非枯燥乏味。我强烈推荐所有对材料科学感兴趣的读者，特别是从事材料研发、生产和教学工作的专业人士，都能认真研读此书，从中受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

一直以来，我对材料从液态向固态转变的过程充满了好奇，但相关的知识却总是零散且难以系统化。《凝固科学基础》这本书的出现，恰好满足了我对这一领域深入了解的渴望。它以一种极其严谨而又引人入胜的方式，为我揭示了凝固过程的奥秘。 书中对于“形核”的讲解，让我第一次真正理解了晶体是如何诞生的。它不再是简单的“发生”或“不发生”，而是被深入地剖析为能量的驱动和势垒的克服。我被书中对“均质形核”和“非均质形核”的细致描述所吸引，通过精美的插图和生动的比喻，我仿佛看到了微观世界中那些微小的晶核是如何在各种条件下孕育而生的。 随后，“晶体生长”的章节，更是将我的认知推向了一个新的高度。它不再是简单的“堆砌”，而是充满了复杂的动力学过程。我被书中关于“界面迁移”、“溶质 the distribution”以及“晶体形态的演变”的论述所折服。例如，书中对“切面生长”和“棱边生长”的区分，以及它们如何影响晶体的最终形态，让我惊叹于自然界竟有如此精妙的调控机制。 《凝固科学基础》对于“固-液界面”的深入探讨，是我以前从未触及过的领域。书中详细阐述了界面的热力学性质，以及界面动力学在晶体生长中的关键作用。我开始明白，界面并非仅仅是两相的分界线，而是一个具有复杂结构和独特行为的动态区域。 我不得不提的是，书中对“枝晶生长”的详尽阐述，让我彻底折服。枝晶那如同树木般的分叉结构，一直让我觉得神秘而美丽。而《凝固科学基础》则以严谨的科学分析，揭示了枝晶形成的内在逻辑。从 thermal gradient 到 composition gradient，作者层层剥茧，让我彻底理解了枝晶产生的机制。 对于从事材料相关工作的读者来说，《凝固科学基础》中关于“凝固组织”的章节，无疑是宝库。书中详细介绍了各种凝固组织，如等轴晶、柱状晶等，以及它们是如何受到凝固条件的影响而形成的。更重要的是，它阐明了这些组织形态如何最终影响材料的力学性能、导电性等。 此外，书中关于“凝固过程中的体积变化”以及“残余应力的产生与消除”，为解决实际工程问题提供了非常有价值的指导。我曾多次遇到铸件变形和开裂的困扰，而这本书的讲解，让我找到了问题的根源，并提供了有效的解决方案。 《凝固科学基础》对于“凝固裂纹”的深入分析，也让我对这一常见的材料缺陷有了更全面的认识。从“热裂”的成因，到“冷裂”的机理，书中都进行了详尽的阐述，为预防和控制凝固裂纹提供了科学的依据。 让我惊喜的是，这本书并没有将目光局限于金属材料，而是拓展到了非金属材料领域。书中对陶瓷、玻璃等材料的凝固特性进行了介绍，这极大地拓宽了我对凝固科学的理解，让我看到了这一学科在更广阔的材料科学领域内的应用前景。 总而言之，《凝固科学基础》是一本集理论性、实践性和前瞻性于一体的优秀著作。它以其清晰的逻辑、深入的分析和丰富的案例，为读者构建了一个全面而系统的凝固科学知识体系。我向所有对材料科学抱有浓厚兴趣的读者，特别是材料领域的专业人士，强烈推荐此书。

评分☆☆☆☆☆

当我拿到《凝固科学基础》这本书时，内心是充满期待的，也夹杂着一丝忐忑，毕竟“凝固科学”这个词听起来就颇具学术深度。然而，翻开书页的那一刻，我的疑虑便被彻底打消了。作者以一种极其平缓而富有条理的方式，将一个原本看似晦涩的学科，展现在我的面前。 书中对“形核”的阐释，绝对是教科书级别的。它不仅仅告诉你形核是晶体形成的起点，更深入地剖析了形核的能量学本质。我第一次理解了“能量势垒”的概念，以及为什么形核需要一定的过冷度。书中对“均质形核”和“非均质形核”的区分，用大量生动形象的比喻，让我仿佛置身于微观世界，亲眼见证着晶核的孕育。 随后，关于“晶体生长”的章节，更是将我的认知推向了新的高度。它不再是简单的原子堆砌，而是充满了复杂的动力学过程。我被书中关于“界面迁移”、“溶质 the distribution”以及“晶体形态的演变”的描述所深深吸引。例如，书中对“外延生长”和“非外延生长”的对比，以及它们对晶体质量的影响，让我对材料的内部结构有了更深刻的理解。 《凝固科学基础》对于“固-液界面”的论述，堪称精妙。它将界面从一个模糊的概念，转化为一个可以被量化、被分析的物理实体。我被书中关于“界面能”、“界面动力学”以及“界面在相变中的作用”的讲解所折服。这些理论性的探讨，为理解材料在凝固过程中的许多异常行为提供了科学的解释。 书中对“枝晶生长”的描绘，更是令人叹为观止。枝晶那复杂的、宛如树枝般的分叉结构，其形成机制的解析，让我醍醐灌顶。作者从 the thermal field 和 the composition field 的角度，剖析了枝晶形成的内在逻辑，让我不再将枝晶视为偶然，而是科学原理的必然结果。 对于理解材料的最终性能，《凝固科学基础》关于“凝固组织”的讨论，至关重要。书中详细介绍了从宏观到微观的各种组织形态，以及它们是如何受到凝固条件的影响而形成的。我开始明白，为什么同一种材料，在不同的加工条件下，其性能会有天壤之别。 此外，书中关于“凝固过程中的体积变化”以及“残余应力的产生与消除”，为解决实际工程问题提供了宝贵的指导。我曾多次面临铸件变形和开裂的困扰，而这本书的讲解，让我找到了问题的根源，并提供了有效的解决方案。 《凝固科学基础》对于“凝固裂纹”的深入分析，也让我对这一常见的材料缺陷有了更全面的认识。从“热裂”的成因，到“冷裂”的机理，书中都进行了详尽的阐述，为预防和控制凝固裂纹提供了科学的依据。 让我印象深刻的是，这本书并没有将目光局限于金属材料，而是拓展到了非金属材料领域。书中对陶瓷、玻璃等材料的凝固特性进行了介绍，这极大地拓宽了我对凝固科学的理解，让我看到了这一学科在更广阔的材料科学领域内的应用前景。 总而言之，《凝固科学基础》是一本集理论性、实践性和前瞻性于一体的杰作。它以其清晰的逻辑、深入的分析和丰富的案例，为读者构建了一个全面而系统的凝固科学知识体系。我向所有对材料科学抱有浓厚兴趣的读者，特别是材料领域的专业人士，强烈推荐此书。

评分☆☆☆☆☆

在我拿到《凝固科学基础》这本书之前，我对“凝固”这个概念的理解，主要停留在日常生活中对金属铸造的粗浅认识。总觉得那是一个相对简单、只要温度够低就能完成的过程。然而，读罢此书，我才真正意识到，凝固过程的背后，蕴含着多么深奥的物理化学原理。 书中开篇对“形核”机制的讲解，让我耳目一新。它不再是简单的一个“开始”，而是被深入地剖析为能量的驱动和势垒的克服。我被书中对“均质形核”和“非均质形核”的细致描述所吸引，通过精美的插图和生动的比喻，我仿佛看到了微观世界中那些微小的晶核是如何在各种条件下孕育而生的。 紧接着，“晶体生长”的章节，更是将我的认知推向了新的高度。它不再是简单的原子堆砌，而是充满了复杂的动力学过程。书中关于“界面迁移”、“溶质 the distribution”以及“晶体形态的演变”的论述，让我对材料的微观结构有了更深刻的理解。例如，书中对“切面生长”和“棱边生长”的区分，以及它们对晶体形态的影响，让我惊叹于自然界竟有如此精妙的调控机制。 《凝固科学基础》对于“固-液界面”的深入探讨，是我以前从未触及过的领域。书中详细阐述了界面的热力学性质，以及界面动力学在晶体生长中的关键作用。我开始明白，界面并非仅仅是两相的分界线，而是一个具有复杂结构和独特行为的动态区域。 我必须强调的是，书中对“枝晶生长”的详尽阐述，让我彻底折服。枝晶那如同树木般的分叉结构，一直让我觉得神秘而美丽。而《凝固科学基础》则以严谨的科学分析，揭示了枝晶形成的内在逻辑。从 thermal gradient 到 composition gradient，作者层层剥茧，让我彻底理解了枝晶产生的机制。 对于从事材料相关工作的读者来说，《凝固科学基础》中关于“凝固组织”的章节，无疑是宝库。书中详细介绍了各种凝固组织，如等轴晶、柱状晶等，以及它们是如何受到凝固条件的影响而形成的。更重要的是，它阐明了这些组织形态如何最终影响材料的力学性能、导电性等。 此外，书中关于“凝固过程中的体积变化”以及“残余应力的产生与消除”，为解决实际工程问题提供了非常有价值的指导。我曾多次遇到铸件变形和开裂的困扰，而这本书的讲解，让我找到了问题的根源，并提供了有效的解决方案。 《凝固科学基础》对于“凝固裂纹”的深入分析，也让我对这一常见的材料缺陷有了更全面的认识。从“热裂”的成因，到“冷裂”的机理，书中都进行了详尽的阐述，为预防和控制凝固裂纹提供了科学的依据。 让我惊喜的是，这本书并没有将目光局限于金属材料，而是拓展到了非金属材料领域。书中对陶瓷、玻璃等材料的凝固特性进行了介绍，这极大地拓宽了我对凝固科学的理解，让我看到了这一学科在更广阔的材料科学领域内的应用前景。 总而言之，《凝固科学基础》是一本集理论性、实践性和前瞻性于一体的优秀著作。它以其清晰的逻辑、深入的分析和丰富的案例，为读者构建了一个全面而系统的凝固科学知识体系。我向所有对材料科学抱有浓厚兴趣的读者，特别是材料领域的专业人士，强烈推荐此书。

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书的质量杠杠滴，没话说，要是优惠点就更好了。