材料熱力學(xué)

前言

《材料熱力學(xué)》的第一版于2004年1月由化學(xué)工業(yè)出版社出版，并于2005年1月進(jìn)行了第2次印刷。本書(shū)是該書(shū)的修訂第二版。教育部于2005年將此書(shū)確定為全國(guó)研究生推薦教材。出版6年多來(lái)，承蒙各方面厚愛(ài)，本書(shū)獲得了諸多讀者的認(rèn)可。國(guó)內(nèi)很多名校的材料類學(xué)科選用本書(shū)作為研究生教材或本科高年級(jí)學(xué)生的主要參考書(shū)。互聯(lián)網(wǎng)上還有本人制作的本書(shū)講課用課件在流傳，受到讀者的相互推薦。經(jīng)過(guò)閱讀和傳播，既肯定了本書(shū)的主要內(nèi)容和特點(diǎn)，也暴露了若干不足和缺陷。此次化學(xué)工業(yè)出版社決定再版本書(shū)，給修改其缺陷、彌補(bǔ)其不足，使其進(jìn)一步得以完善提供了一個(gè)很好的機(jī)會(huì)。本書(shū)的再版有兩位新作者加入：蔣敏和李洪曉。她們之中一位有材料熱力學(xué)研究的多方面經(jīng)歷，一位有使用本書(shū)進(jìn)行材料熱力學(xué)教學(xué)的豐富經(jīng)驗(yàn)，使此次再版的質(zhì)量提高有了切實(shí)保障。本次再版在基本保持本書(shū)原有選材特色和盡量方便自學(xué)的基礎(chǔ)上，對(duì)第8章和第10章做了較大的修改，以適應(yīng)這些領(lǐng)域的快速發(fā)展；對(duì)所有插圖和習(xí)題進(jìn)行了梳理；在每章前增加了導(dǎo)讀提示，以使本書(shū)進(jìn)一步有利于自學(xué)。我們還準(zhǔn)備在近期由化學(xué)工業(yè)出版社另出一冊(cè)以本書(shū)讀者為主要對(duì)象的《材料熱力學(xué)習(xí)題與解答》，也希望得到大家的幫助。

內(nèi)容概要

本書(shū)重點(diǎn)介紹了經(jīng)典熱力學(xué)和統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)理論在揭示材料中的相和組織形成規(guī)律方面的應(yīng)用，注意通過(guò)材料問(wèn)題實(shí)例來(lái)使讀者理解和掌握熱力學(xué)的基本規(guī)律。全書(shū)共分10章，由淺入深地討論單組元系、二組元系和三組元以上的多組元系材料的相形成規(guī)律和相平衡問(wèn)題；相變的熱力學(xué)問(wèn)題；重要的溶體模型和集團(tuán)變分模型；亞穩(wěn)、局域等次級(jí)相平衡以及材料設(shè)計(jì)與熱力學(xué)等問(wèn)題。內(nèi)容自成體系而且富有特色，并附有涉及領(lǐng)域廣泛的材料研究的實(shí)例和習(xí)題，書(shū)后還列有英文、中文索引，方便讀者閱讀、檢索。本次再版對(duì)第8章和第10章做了較大的修改，以適應(yīng)這些領(lǐng)域的快速發(fā)展；對(duì)所有插圖和習(xí)題進(jìn)行了梳理；在每章前增加了導(dǎo)讀提示，以使本書(shū)更有利于自學(xué)。
本書(shū)可供材料科學(xué)與工程、材料加工與成型、材料物理與化學(xué)以及冶金、機(jī)械、力學(xué)等方面的科技人員閱讀與參考，適合作為高等院校的高年級(jí)學(xué)生和研究生的教學(xué)用書(shū)。國(guó)家教育部于2005年將此書(shū)確定為全國(guó)研究生推薦教材。

書(shū)籍目錄

第二版前言
第一版前言
緒論
1 單組元材料的熱力學(xué)
　1.1 引論
　1.2 Gibbs自由能
　1.3 相變的體積效應(yīng)
　1.4 熱容
　1.5 由熱容計(jì)算自由能
　1.6 單元材料的兩相平衡
　1.7 Gibbs-Helmholtz方程
　1.8 磁性轉(zhuǎn)變的自由能
　第1章推薦讀物
　習(xí)題
2 二組元相
　2.1 理想溶體近似
　2.2 正規(guī)溶體近似
　2.3 溶體的性質(zhì)
　2.4 混合物的自由能
　2.5 亞正規(guī)溶體模型
　2.6 化學(xué)勢(shì)與活度
　　2.6.1 化學(xué)勢(shì)
　　2.6.2 化學(xué)勢(shì)與自由能-成分圖（Gm-X圖）
　　2.6.3 活度
　2.7 化合物相
　習(xí)題
3 二組元材料的熱力學(xué)
　3.1 兩相平衡
　3.2 固-液兩相平衡
　3.3 溶解度曲線
　　3.3.1 第二相為純組元時(shí)的溶解度
　　3.3.2 第二相為化合物時(shí)的溶解度
　3.4 固溶體間的相平衡
　3.5 相穩(wěn)定化參數(shù)
　第2、3章推薦讀物
　習(xí)題
4 兩個(gè)重要的溶體模型
　4.1 Bragg-Williams近似
　　4.1.1 固溶體的成分與有序度
　　4.1.2 混合熵與內(nèi)能
　　4.1.3 自由能
　　4.1.4 合作現(xiàn)象
　4.2 雙亞點(diǎn)陣模型
　　4.2.1 成分描述
　　4.2.2 混合熵
　　4.2.3 過(guò)剩自由能
　　4.2.4 摩爾自由能
　　4.2.5 化學(xué)勢(shì)及活度
　第4章推薦讀物
　習(xí)題
5 相變熱力學(xué)
6 多組元相
7 多元材料熱力學(xué)
8 集團(tuán)變分法
9 次級(jí)相平衡
10 材料設(shè)計(jì)與熱力學(xué)
英文索引
中文索引

章節(jié)摘錄

插圖：材料熱力學(xué)是經(jīng)典熱力學(xué)和統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)理論在材料研究方面的應(yīng)用，其目的在于揭示材料中的相和組織的形成規(guī)律。固態(tài)材料中的熔化與凝固以及各類固態(tài)相變、相平衡關(guān)系和相平衡成分的確定、結(jié)構(gòu)上的物理和化學(xué)有序性以及各類晶體缺陷的形成條件等是其主要研究對(duì)象?，F(xiàn)代材料科學(xué)發(fā)展的主要特征之一是對(duì)材料的微觀層次的認(rèn)識(shí)在不斷進(jìn)步。利用場(chǎng)離子顯微鏡和高分辨電子顯微鏡把這一認(rèn)識(shí)推進(jìn)到了納米和小于納米的層次，已經(jīng)可以直接觀察到從位錯(cuò)形態(tài)直至原子實(shí)際排列的微觀形態(tài)。但這些成就也有可能給人們?cè)斐梢环N誤解，以為只有在微觀尺度上對(duì)材料的直接分析，才是深刻把握材料組織結(jié)構(gòu)形成規(guī)律的最主要內(nèi)容和最主要途徑；以為對(duì)那些熵、焓、自由能、活度等抽象的概念不再需要更多地加以注意。其實(shí)不然，不僅熱力學(xué)的主要長(zhǎng)處正在于它的抽象性和演繹性，而且現(xiàn)代材料科學(xué)的每一次進(jìn)步和發(fā)展都一直受到經(jīng)典熱力學(xué)和統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)的支撐和幫助。因此可以說(shuō)，材料熱力學(xué)的形成和發(fā)展正是材料科學(xué)走向成熟的標(biāo)志之一。附表給出了材料熱力學(xué)的發(fā)展與材料科學(xué)發(fā)展的歷程和時(shí)問(wèn)表。可以看出工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步在拉動(dòng)材料熱力學(xué)的發(fā)展，而材料熱力學(xué)的發(fā)展又在為下一個(gè)技術(shù)進(jìn)步準(zhǔn)備基礎(chǔ)和條件。

編輯推薦

《材料熱力學(xué)(第2版)》：高等學(xué)校教材

圖書(shū)封面

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