《Materials Chemistry : For Scientists and Engineers》书评
发布时间: 2025-01-03      来源: 图书馆    浏览次数: 10

《Materials Chemistry : For Scientists and Engineers》书评

材料科学与工程学院 吴泽鑫

 

概述

《Materials Chemistry : For Scientists and Engineers》中文译名为材料化学:面向科学家和工程师,作者是Mark Anthony Benvenuto博士,Mark Anthony Benvenuto博士在底特律梅西大学化学和生物化学系担任教授。本书由De Gruyter出版社于2022年在首次出版。本书一共282页,包括18个章节。

 

图书的总体构架、体例及内容简介

本书内容包括:前言、正文、索引。

 

内容简介:

第1章 概述和介绍

    本章共3个小节。本章主要介绍了材料科学的历史发展。

第2章 材料化学的基本原理

    本章共3个小节。本章简单介绍了一些常见的材料,包括固体材料如金属、合金、陶瓷、玻璃、和塑料,非固相材料如离子溶液、铁磁流体、和气体等。

第3章 合成化学

    本章共4个小节,主要介绍了新材料的有机和无机合成,如聚合物合成、碳卤键生成和双键反应,金属、陶瓷和硬质材料的合成。

第4章 化学键合

    本章共3个小节,主要介绍了一些化学成键的概念和特点,包括:离子键、共价键、配位键、金属键和分子间相互作用等。

第5章 物质结构

    本章共8个小节,主要介绍了物质的结构,包括:晶状固体、晶胞与晶体、颗粒堆积、晶体缺陷、非晶材料和金属固体等。

第6章 分子

    本章共6个小节,简单地介绍了不同的分子型材料,包括有机分子材料(共价分子和聚合物分子)、无极分子材料(二氧化碳、硫磺、卤素、磷等)、复合材料和金属有机框架等。

第7章 聚合物

本章共7个小节,主要介绍了:聚合物的发展历史、石油基聚合物、可再生和非石油基聚合物、高分子复合材料、热固性聚合物、热塑性聚合物、聚合物的循环再造等。

第8章 金属和冶金

    本章共10个小节,主要介绍了各种常见金属的特性、冶炼方法和回收方法,包括:元素金属、高性能元素和合金、磁性材料等。本章还回顾了18和19世纪的发现。

第9章 缺陷结构

    本章共4个小节,主要介绍了三类缺陷,分别是:内在点缺陷、外在点缺陷、扩展缺陷。

第10章 导体

    本章共3个小节,主要介绍了:金属基导体、非金属元素的导电性、有机导体。

第11章 半导体

    本章共6个小节,主要介绍了五类热门的半导体:硅、锗、砷化镓、金属氧化物和聚合物半导体。

第12章 超导体

    本章共5个小节,主要介绍了:已知的元素超导体、温度相关系数、潜在的超导体、超导材料的目标。

第13章 生物材料

    本章共6个小节,主要介绍了几种生物材料,包括:生物医用材料、菌丝体、生物燃料、生物塑料和非医用生物材料等。

第14章 陶瓷

本章共3个小节,主要介绍了陶瓷的基本组成、历史、生产、性能和用途。

第15章 玻璃

    本章共8个小节,主要介绍了玻璃的历史发展、基本成分、吹制方法、浮法生产、各类用途如光纤和防弹、添加剂和光学性质。

第16章 水泥和混凝土

    本章共5个小节,主要介绍了水泥材料的历史发展、地理资源、化学配方、用途和回收方法等。

第17章 轻质材料

    本章共4个小节,主要介绍了轻质材料的基本分类,详细介绍了聚合物和塑料。

第18章 硬质材料

    本章共3个小节,主要介绍了硬质材料的基本概念、分类和回收方法,详细介绍了几个典型硬质材料:天然金刚石、金刚石和碳化硅、陶瓷材料。

二.图书撰写特点

1 内容新颖,主题丰富

本书包含的内容非常丰富,讨论范围不仅包含了如金属、塑料、陶瓷、玻璃和水泥等传统材料还介绍了如超导体、半导体和生物材料等新材料。从章节的数目我们可以很清晰地看到,本书一共分为十八个章节,介绍了十多种材料,涉及面广。

2 逻辑清晰

    作者的编书逻辑清晰,本书总体分为两个模块。第1-6章为第一模块,第7-18章为第二模块。第一模块为基础知识,为看懂第二模块打下基础。第一模块简单地介绍了材料发展的历史和一些材料化学基础知识。第二模块,每一章节对应一种材料。介绍顺序为:基本概念和历史-材料分类和特点-材料回收。第二章用特定材料作为例子进行了进一步的介绍。

3 阅读门槛低

    本书的内容广泛,但是深入程度不高,难度属于导论类教材,所以阅读门槛较低,目标读者是刚刚开始接触材料学科的学者。

三.结语

综上所述,笔者认为这本《Materials Chemistry : For Scientists and Engineers》内容新颖,主题丰富,是传统导论教材的更新版本。阅读此书能够对材料发展的历史、分类以及回收方法等都有基础的认识。本书的阅读门槛不高。这本教材适合但不仅限于材料、化工、生物学等相关学科的低年级大学生和相关研究者了解学习。

 

 

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