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  • 無機非金屬材料工學(潘志華)
    該商品所屬分類:研究生 -> 工學
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    【作者】 潘志華 
    【所屬類別】 圖書  教材  研究生/本科/專科教材  工學 
    【出版社】化學工業出版社 
    【ISBN】9787122255884
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:平裝

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787122255884
    作者:潘志華

    出版社:化學工業出版社
    出版時間:2016年03月 

        
        
    "
    編輯推薦
       本教材是在南京工業大學該課程數十年的教學積累的基礎上編寫完成的,該學校“無機非金屬材料工學”是江蘇省精品課程,為本教材的編寫提供了教學實踐方面的積累和支持。本教材被評為“十二五”江蘇省高等學校重點教材。 
    內容簡介
    本書主要介紹無機非金屬材料生產的過程和原理,操作為線索著重介紹各種無機非金屬材料制造過程中涉及的帶有普遍性的共同規律和特點的基礎上,以典型代表性無機非金屬材料為線索,分別介紹了幾種無機非金屬材料(水泥和其他無機膠凝材料、混凝土、陶瓷、玻璃、耐火材料等)在制造過程中涉及的基本概念、原料性質和要求、配合比設計、產品性能、國家標準、質量控制、物質變化、生產過程工藝特點等相關知識。
    本書可作為高等學校無機非金屬材料工程專業學生教材使用,也可作為土木工程等相近專業學生和工程技術人員的參考用書。
    作者簡介
        潘志華,南京工業大學,教授。作為本書的主編潘志華,長期從事無機非金屬材料方面的教學和科研活動,在科研上主要涉及新型膠凝材料、生態環境材料、水泥混凝土化學、水泥生產工藝技術、特殊混凝土制備和應用技術等研究領域;在教學上主要承擔本科生《無機非金屬材料工學》和研究生《日語》課程的講授以及研究生論文的指導工作。
        承擔完成並正在承擔國家973項目3項,還承擔並完成十多項企業委托技術開發項目,並取得良好科研成果和評價。
        近年來在國內外學術刊物上發表學術論文40多篇,其中SCI收錄論文7篇,EI收錄論文6篇,發明專利授權4項,實用新型授權1項;並獲得多項國家和省級教學和科研獎勵。其中,有國家科技進步二等獎一項(低鈣水泥體繫及其在重點工程中防治堿集料反應的應用,2012年);江蘇省科技進步一等獎一項(高膠凝性高復合性高C3S水泥研究,2008年);江蘇省精品課程一項(《無機非金屬材料工學》2008年)。
    另外,兼任多項國際和國內學術組織的職務,其中包括國際材料、結構和實驗室專家聯合會(RILEM)堿激發材料技術委員會(TC-AAM)高級會員;中國硅酸鹽學會水泥分會堿激發膠凝材料專業委員會主任,等等。
    目錄
    緒論1
    0.1無機非金屬材料的定義與分類1
    0.2無機非金屬材料發展簡史2
    0.3無機非金屬材料的地位和作用3
    0.4無機非金屬材料的工業進展4
    0.5無機非金屬材料工學的研究對像和任務5


    第1篇生產過程原理
    第1章概述8
    1.1無機非金屬材料生產過程的共性8
    1.1.1原料8
    1.1.2干燥8
    1.1.3粉碎與儲運9緒論1
    0.1無機非金屬材料的定義與分類1
    0.2無機非金屬材料發展簡史2
    0.3無機非金屬材料的地位和作用3
    0.4無機非金屬材料的工業進展4
    0.5無機非金屬材料工學的研究對像和任務5


    第1篇生產過程原理
    第1章概述8
    1.1無機非金屬材料生產過程的共性8
    1.1.1原料8
    1.1.2干燥8
    1.1.3粉碎與儲運9
    1.1.4成型9
    1.1.5高溫加熱10
    1.2無機非金屬材料生產過程的個性10
    1.2.1膠凝材料類10
    1.2.2玻璃、玻璃纖維、鑄石、人工晶體類11
    1.2.3磚瓦、陶瓷、耐火材料類11
    1.3無機非金屬材料的幾種典型生產工藝流程12
    1.3.1水泥生產工藝流程12
    1.3.2玻璃生產工藝流程12
    1.3.3陶瓷生產工藝流程12
    1.3.4耐火材料生產工藝流程12
    思考題14
    第2章原料16
    2.1原料總論16
    2.2黏土類原料17
    2.2.1黏土17
    2.2.2黏土的成因及其分類18
    2.2.3黏土的組成19
    2.2.4黏土的工藝性質19
    2.3石英類原料21
    2.3.1石英類原料的種類和性質21
    2.3.2石英的晶型轉化22
    2.3.3石英類原料的作用22
    2.4長石類原料22
    2.4.1長石類原料的種類和性質22
    2.4.2長石的作用23
    2.4.3長石的代用原料23
    2.5鈣質原料24
    2.5.1鈣質原料的種類和性質24
    2.5.2鈣質原料在生產中的作用及其品質要求24
    2.5.3鈣質工業廢渣25
    2.6鋁質原料25
    2.6.1高鋁礬土25
    2.6.2硅線石族25
    2.7鎂質原料25
    2.8其他原料26
    2.8.1含鈉原料26
    2.8.2含硼原料27
    2.8.3鐵質原料28
    2.8.4輔助性原料28
    思考題32
    第3章粉體制備33
    3.1破碎33
    3.1.1破碎的方式33
    3.1.2破碎比33
    3.1.3粒度表示方法34
    3.1.4破碎設備35
    3.2粉磨36
    3.2.1球磨機的工作原理、特點及類型36
    3.2.2粉磨作業流程37
    3.2.3影響磨機產量的主要因素37
    3.2.4超細粉磨38
    3.3分級39
    3.3.1分級和分級效率39
    3.3.2固體顆粒的篩分分級40
    3.4超微粉合成41
    3.4.1化學反應法41
    3.4.2冷凍干燥法41
    3.4.3噴霧干燥法41
    3.4.4生成物沉澱法42
    3.4.5蒸發凝聚法43
    3.4.6氣相反應法43
    思考題44
    第4章成型45
    4.1成型過程中的流變特性45
    4.1.1三種基本變形及三種理想體的流變模型46
    4.1.2脹流性流體與假塑性流體47
    4.1.3流變模型與本構方程47
    4.1.4流動曲線、應力曲線和應變曲線48
    4.1.5徐變曲線和松弛曲線49
    4.1.6觸變性與反觸變性50
    4.2漿料的成型50
    4.2.1成型的工藝原理50
    4.2.2陶瓷注漿成型51
    4.2.3混凝土和耐火混凝土漿體的密實成型55
    43可塑成型59
    4.3.1可塑泥料的流變特性59
    4.3.2可塑成型的方法60
    4.4壓制成型63
    4.4.1壓制成型工藝原理63
    4.4.2壓制成型對粉料的要求64
    4.4.3壓制成型的過程65
    4.5玻璃的成型67
    4.5.1玻璃成型理論基礎68
    4.5.2玻璃成型制度69
    4.5.3玻璃成型方法71
    4.5.4玻璃的退火75
    思考題77
    第5章干燥78
    5.1干燥方法78
    5.1.1外熱源法78
    5.1.2內熱源法82
    5.2干燥過程84
    5.2.1物料中水分的性質84
    5.2.2物料干燥過程85
    5.3影響干燥的因素86
    5.3.1傳熱速率86
    5.3.2外擴散速率87
    5.3.3內擴散速率87
    5.3.4制品在干燥過程中的收縮與變形87
    54干燥制度88
    5.4.1干燥過程中應該控制的參數88
    5.4.2熱空氣干燥制度的類型89
    5.4.3采用熱空氣干燥工藝時的注意事項89
    5.4.4陶瓷干燥速率的控制與選定89
    思考題90
    第6章煆燒91
    6.1水泥熟料的煆燒91
    6.1.1水泥熟料的形成過程91
    6.1.2水泥熟料煆燒設備92
    6.1.3回轉窯的煆燒方法92
    6.1.4熟料熱化學及回轉窯的熱工特性93
    6.1.5典型回轉窯煆燒繫統95
    6.1.6熟料冷卻機100
    6.2陶瓷、耐火材料原料的煆燒102
    6.2.1陶瓷原料的煆燒102
    6.2.2耐火材料原料的煆燒103
    思考題104
    第7章燒成105
    7.1常見燒成或燒結方法105
    7.1.1熱致密化方法105
    7.1.2反應燒結105
    7.1.3液相燒結105
    7.1.4高溫自蔓延燒結106
    7.2煆燒過程中的物理化學變化106
    7.2.1低溫預熱階段106
    7.2.2氧化分解階段106
    7.2.3高溫玻化成瓷階段106
    7.2.4冷卻階段107
    7.3燒成制度107
    7.3.1燒成制度與產品性能的關繫107
    7.3.2燒成制度的制訂112
    7.4燒成方法115
    7.4.1低溫燒成與快速燒成115
    7.4.2特種燒成方法117
    思考題119
    第8章熔化120
    8.1熔化的原理和過程120
    8.1.1基本原理120
    8.1.2熔化的三個重要過程121
    8.1.3熔化過程的影響因素121
    8.2玻璃的熔制121
    8.2.1玻璃的熔制過程122
    8.2.2玻璃的熔制方法129
    8.2.3玻璃熔制的溫度制度131
    8.3熔體和玻璃體的相變133
    8.3.1熔體和玻璃體的成核與晶體生長過程133
    8.3.2熔鑄耐火材料的晶化135
    8.3.3玻璃分相135
    思考題136


    第2篇代表性無機非金屬材料137
    第1章水泥和其他無機膠凝材料138
    1.1硅酸鹽水泥138
    1.1.1硅酸鹽水泥組分材料139
    1.1.2硅酸鹽水泥的定義和分類139
    1.1.3硅酸鹽水泥技術要求140
    1.1.4合格品與不合格品140
    1.2硅酸鹽水泥熟料141
    1.2.1化學成分141
    1.2.2礦物組成142
    1.2.3熟料的率值144
    1.2.4熟料礦物組成的計算147
    1.3硅酸鹽水泥生料的配合148
    1.3.1熟料組成設計148
    1.3.2水泥生料配料計算150
    1.4硅酸鹽水泥熟料的煆燒154
    1.4.1干燥與脫水154
    1.4.2碳酸鹽分解154
    1.4.3固相反應156
    1.4.4熟料的燒成157
    1.4.5熟料的冷卻158
    1.4.6其他組分的作用159
    1.5硅酸鹽水泥的水化和硬化161
    1.5.1熟料礦物的水化161
    1.5.2硅酸鹽水泥的水化164
    1.5.3水化速率與凝結時間的調節165
    1.5.4水化熱166
    1.5.5體積變化166
    1.5.6水泥石的組成與結構167
    1.6環境介質對水泥石的化學侵蝕168
    1.6.1淡水侵蝕168
    1.6.2酸和酸性水侵蝕169
    1.6.3硫酸鹽侵蝕170
    1.6.4含堿溶液侵蝕170
    1.6.5改善水泥石抗蝕性的措施171
    1.7摻混合材料的硅酸鹽水泥171
    1.7.1水泥混合材料171
    1.7.2摻混合材料的硅酸鹽水泥173
    1.7.3摻混合材料的硅酸鹽水泥的生產及其性能174
    1.8特性水泥和專用水泥174
    1.8.1快硬和特快硬水泥174
    1.8.2抗硫酸鹽水泥、中低熱水泥和道路水泥177
    1.8.3膨脹和自應力水泥179
    1.8.4油井水泥180
    1.8.5裝飾水泥181
    1.9其他無機膠凝材料181
    1.9.1石膏181
    1.9.2石灰184
    1.9.3水玻璃185
    思考題187
    第2章混凝土189
    2.1混凝土組分材料189
    2.1.1骨料190
    2.1.2化學外加劑194
    2.2混凝土拌合物性能196
    2.2.1和易性196
    2.2.2和易性測定方法及指標197
    2.2.3影響和易性的主要因素199
    2.2.4混凝土拌合物澆築後的性能199
    2.3混凝土的性能201
    2.3.1抗壓強度201
    2.3.2抗拉強度與抗折強度204
    2.3.3混凝土在荷載作用下的變形206
    2.3.4混凝土在非荷載作用下的變形207
    2.4混凝土耐久性211
    2.4.1耐久性的概念211
    2.4.2混凝土抗滲性211
    2.4.3混凝土抗凍融性能214
    2.4.4混凝土鋼筋鏽蝕215
    2.4.5典型環境混凝土結構的耐久性設計216
    2.5混凝土配合比設計219
    2.5.1基本參數219
    2.5.2混凝土配合比設計規範與方法220
    思考題225
    第3章陶瓷227
    3.1陶瓷的分類227
    3.1.1按坯體的物理性能特征分類227
    3.1.2按陶瓷概念和用途分類227
    3.2陶瓷的組成、結構與性能228
    3.2.1陶瓷性能與材料鍵性、結構的關繫228
    3.2.2陶瓷強度的控制和脆性的改善228
    3.3陶瓷坯料的配制229
    3.3.1確定坯料配方的原則229
    3.3.2坯體組成的表示方法229
    3.3.3配料計算231
    3.3.4坯料制備235
    3.3.5坯料制備流程238
    3.3.6調整坯料性能的添加劑239
    3.4成型方式的選擇239
    3.5釉料及色料240
    3.5.1釉的作用及分類240
    3.5.2釉層的性質241
    3.5.3坯釉適應性243
    3.5.4釉料的組成244
    3.5.5釉料制備245
    3.5.6施釉246
    3.5.7色料247
    3.6普通陶瓷的燒成247
    3.6.1燒成方法的比較247
    3.6.2燒成方式的選擇249
    3.7陶瓷產品的缺陷分析249
    3.7.1斑點249
    3.7.2變形249
    3.7.3落髒250
    3.7.4裂紋250
    3.7.5起泡250
    3.7.6棕眼251
    3.7.7缺釉251
    3.7.8色澤不良251
    3.7.9夾層251
    3.7.10釉縷252
    3.7.11波紋252
    3.7.12橘釉252
    3.7.13煙熏252
    3.8普通陶瓷252
    3.8.1日用瓷252
    3.8.2衛生陶瓷255
    3.8.3建築陶瓷256
    3.8.4電瓷258
    3.8.5化工陶瓷259
    3.9特種陶瓷261
    3.9.1結構陶瓷261
    3.9.2功能陶瓷262
    思考題265
    第4章玻璃266
    4.1玻璃的定義與通性266
    4.1.1玻璃的定義266
    4.1.2玻璃的通性266
    4.2玻璃的分類267
    4.2.1光學功能玻璃267
    4.2.2電磁功能玻璃268
    4.2.3熱學功能玻璃268
    4.2.4力學功能玻璃269
    4.2.5生物及化學功能玻璃269
    4.3硅酸鹽玻璃的組成、結構與性質269
    4.3.1硅酸鹽玻璃的組成270
    4.3.2玻璃的結構因素271
    4.3.3玻璃性質271
    4.4普通玻璃配合料制備276
    4.4.1玻璃組成的設計和確定276
    4.4.2配合料計算276
    4.4.3配合料制備要求279
    4.5玻璃體的缺陷280
    4.5.1氣泡280
    4.5.2結石281
    4.6普通玻璃制品的生產281
    4.6.1瓶罐玻璃281
    4.6.2器皿玻璃282
    4.6.3平板玻璃284
    4.6.4儀器玻璃286
    4.6.5顏色玻璃288
    4.7玻璃的深加工288
    4.7.1冷加工289
    4.7.2熱加工289
    4.7.3玻璃的表面處理289
    4.8特種玻璃290
    4.8.1光導纖維290
    4.8.2激光玻璃291
    4.8.3微晶玻璃291
    4.8.4光致變色玻璃292
    思考題293
    第5章耐火材料294
    5.1耐火材料的分類、組成、結構和性質294
    5.1.1耐火材料的分類295
    5.1.2耐火材料的組成與結構295
    5.1.3耐火材料的性質297
    5.2耐火材料的生產過程299
    5.2.1原料的選擇和加工299
    5.2.2坯料的制備301
    5.2.3成型302
    5.2.4干燥302
    5.2.5燒成302
    5.2.6耐火材料生產的特殊過程303
    5.3Al2O3SiO2繫耐火材料303
    5.3.1Al2O3SiO2繫耐火材料的物理化學基礎303
    5.3.2氧化硅質耐火材料304
    5.3.3半硅質耐火材料305
    5.3.4黏土質耐火材料306
    5.3.5高鋁質耐火材料307
    5.4堿性耐火材料307
    5.4.1鎂質耐火材料308
    5.4.2白雲石質耐火材料311
    5.4.3鎂橄欖石質耐火材料312
    5.5鋯質耐火材料312
    5.5.1鋯英石耐火材料312
    5.5.2氧化鋯耐火材料313
    5.5.3鋯質熔鑄耐火材料313
    5.6含碳耐火材料314
    5.6.1碳素耐火材料315
    5.6.2石墨耐火材料315
    5.6.3碳化硅質耐火材料315
    5.6.4碳復合耐火材料317
    5.7不定形耐火材料317
    5.7.1澆注耐火材料318
    5.7.2可塑耐火材料319
    5.7.3其他不定形耐火材料319
    5.8輕質耐火材料320
    5.8.1輕質耐火材料的生產方法321
    5.8.2幾種主要輕質耐火材料及性能321
    5.8.3多孔隔熱耐火材料323
    5.8.4纖維隔熱耐火材料324
    思考題325


    參考文獻327
    前言
    隨著我國改革開放基本國策的深入推進和國民經濟的快速發展,無機非金屬材料行業也得到迅速發展,與此同時,社會和行業對無機非金屬材料工程專業的技術人纔的需求也日益增長。據不完全統計,目前我國設有材料科學與工程專業的大學有近百所,其中大部分都設有無機非金屬材料工程專業。無機非金屬材料工學是我國全日制高等院校無機非金屬材料工程專業學生的一門專業主干課程,為了滿足本專業學生和本行業工程技術人員的需求,我們在江蘇省教育廳的統一部署下組織相關人員編撰了本教材。
    本教材分為兩篇,第1篇8章,第2篇5章,總共13章。第1篇主要介紹無機非金屬材料生產的過程和原理操作為線索,著重介紹了各種無機非金屬材料制造過程中涉及的帶有普遍性的共同規律和特點;第2篇則以典型代表性無機非金屬材料為線索,分別介紹了幾種無機非金屬材料(水泥和其他無機膠凝材料、混凝土、陶瓷、玻璃、耐火材料等)在制造過程中涉及的基本概念、原料性質和要求、配合比設計、產品性能、國家標準、質量控制、物質變化、生產過程工藝特點等相關知識。本教材力求使學生通過本課程的學習,比較全面繫統地掌握無機非金屬材料生產相關的制備原理和生產工藝以及工程使用等方面的知識,並強調理論知識點與實際生產過程的對應和結合。
    本書由南京工業大學潘志華擔任主編,胡秀蘭擔任副主編,倪亞茹和馮永寶共同參與編寫。編寫內容分工如下:潘志華編寫緒論、第1篇第1章至第3章和第6章、第2篇第1章和第2章;胡秀蘭編寫第1篇第4章、第5章和第7章、第2篇第3章;倪亞茹編寫第1篇第8章和第2篇第4章;馮永寶編寫第2篇第5章。隨著我國改革開放基本國策的深入推進和國民經濟的快速發展,無機非金屬材料行業也得到迅速發展,與此同時,社會和行業對無機非金屬材料工程專業的技術人纔的需求也日益增長。據不完全統計,目前我國設有材料科學與工程專業的大學有近百所,其中大部分都設有無機非金屬材料工程專業。無機非金屬材料工學是我國全日制高等院校無機非金屬材料工程專業學生的一門專業主干課程,為了滿足本專業學生和本行業工程技術人員的需求,我們在江蘇省教育廳的統一部署下組織相關人員編撰了本教材。
    本教材分為兩篇,第1篇8章,第2篇5章,總共13章。第1篇主要介紹無機非金屬材料生產的過程和原理操作為線索,著重介紹了各種無機非金屬材料制造過程中涉及的帶有普遍性的共同規律和特點;第2篇則以典型代表性無機非金屬材料為線索,分別介紹了幾種無機非金屬材料(水泥和其他無機膠凝材料、混凝土、陶瓷、玻璃、耐火材料等)在制造過程中涉及的基本概念、原料性質和要求、配合比設計、產品性能、國家標準、質量控制、物質變化、生產過程工藝特點等相關知識。本教材力求使學生通過本課程的學習,比較全面繫統地掌握無機非金屬材料生產相關的制備原理和生產工藝以及工程使用等方面的知識,並強調理論知識點與實際生產過程的對應和結合。
    本書由南京工業大學潘志華擔任主編,胡秀蘭擔任副主編,倪亞茹和馮永寶共同參與編寫。編寫內容分工如下:潘志華編寫緒論、第1篇第1章至第3章和第6章、第2篇第1章和第2章;胡秀蘭編寫第1篇第4章、第5章和第7章、第2篇第3章;倪亞茹編寫第1篇第8章和第2篇第4章;馮永寶編寫第2篇第5章。
    在本書出版之前可以見到若干版本的《無機非金屬材料工學》教材,它們無論是框架結構,還是內容配置以及知識點的分布等,都各有千秋。在本書編撰過程中作者吸取和借鋻了已有版本的特長和優點,也巧妙地化解了一些問題。在內容的安排上,鋻於水泥混凝土行業的發展規模以及水泥與混凝土的緊密聯繫,本書特別強化了水泥和混凝土方面的知識。同時,作為教科書,為了方便學生的復習,在每章結尾部分都附加了一定數量的思考題。
    本書在編寫過程中得到了多個部門和領導的關心和指導,在數次討論過程中,楊南如教授就本書的框架結構、內容安排等一繫列問題提出了許多有益的意見和建議,對本教材的編撰起到了畫龍點睛的作用,使編者深受啟發;瀋曉鼕教授認真審閱了書稿,並提出若干具體意見,為書稿的修改完善提供了重要參考;另外,本書在編撰和出版過程中得到了江蘇省教育廳和南京工業大學的大力支持,謹在此一並表示衷心感謝。
    由於受到編者水平和編撰時間的限制,本書中可能存在諸多不妥之處,懇請讀者和同行專家予以批評指正,以便再版時及時糾正。


    編者
    2015年9月於南京




     
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