耐火材料的损毁及其抑制技术(第二版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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本书根据国内外最新研究成果和作者多年的研究成果编着而成，系统地阐述了耐火材料的损毁以及对损毁因素的控制，重点介绍耐火材料非连续损毁、熔渣对耐火材料熔解蚀损过程、高温气体对耐火材料的腐蚀以及耐火材料在高温减压下的挥发／氧化损耗等。其中，对耐火材料的非线形断裂和熔渣侵蚀对耐火材料熔解过程的影响进行了详尽的分析和讨论。同时，还探讨了对耐火材料诸损毁因素的控制，并为设计和开发新型耐火材料提出了合理建议。

　　本书可供耐火材料及其相关专业的科研人员、工程技术人员阅读，也可供大专院校有关专业师生参考。
 

好的，这是一本关于 航空航天结构材料 的图书简介，旨在全面介绍该领域的关键概念、设计原理、制造工艺以及先进材料的应用与性能评估。 --- 航空航天结构材料：原理、设计与应用（第三版） 图书概述： 《航空航天结构材料：原理、设计与应用（第三版）》是一部深度聚焦于支撑现代航空航天器安全与高效运行的核心工程材料的综合性专著。本书旨在为材料科学家、结构工程师、空气动力学专家以及相关专业的研究生提供一个全面、前沿且实用的知识体系。随着航空航天技术对更高比强度、更优抗疲劳性能和更强环境适应性的持续追求，本书系统梳理了传统材料的局限性，并重点阐述了新一代高性能材料的研发、表征与实际应用。 本书内容涵盖了从基础材料科学原理到复杂结构设计与失效分析的全过程，强调材料性能与结构设计的协同优化。第三版在继承前两版扎实理论基础的同时，融入了近十年来在先进复合材料、增材制造技术以及极端环境下材料行为研究方面的最新进展。 核心内容详述： 第一部分：航空航天结构材料基础与性能表征 本部分为全书的理论基石，详细回顾了工程材料的基本力学行为、热力学特性以及在极端载荷条件下的响应机制。 第1章：航空航天环境与材料需求 本章首先界定了现代航空器（如高超声速飞行器、新一代喷气式客机）和航天器（如卫星、深空探测器）所面临的严酷服役环境，包括：高空低温、真空、高热流密度、空间辐射、以及长时间的循环载荷。随后，提出了对结构材料的核心要求：高比强度、高比模量、优异的抗蠕变性能、抗热氧老化能力以及对疲劳和断裂的抵抗力。 第2章：金属材料的强化与韧化 重点分析了航空航天级铝合金、钛合金和高温镍基（镍钴基）高温合金的微观结构演变及其对宏观性能的影响。深入探讨了固溶强化、析出强化、晶界强化等传统强化机制，并详细论述了如何通过控制冷却速率、热处理工艺来优化这些合金的组织结构，以平衡强度与韧性的矛盾。特别关注了疲劳裂纹的萌生与扩展机制，以及如何通过表面处理（如喷丸、激光冲击）来诱导残余压应力，提高构件的抗疲劳寿命。 第3章：陶瓷基复合材料（CMCs）的性能与挑战 陶瓷基复合材料因其极高的工作温度潜力成为下一代航空发动机热端部件和高超声速飞行器防热结构的首选材料。本章详细阐述了碳化硅纤维增强碳化硅基体（SiC/SiC）复合材料的制造技术（如化学气相渗透CVI、液相浸渍/反应烧结RIM/RS），以及其非线性断裂机制。讨论了如何通过纤维铺层设计和基体孔隙率控制来提高断裂韧性，并分析了氧化气氛下高温腐蚀对长期服役性能的影响。 第4章：结构粘接与连接技术 在减轻重量的需求下，结构胶粘剂在连接不同类型材料（如金属与复合材料）中扮演了关键角色。本章介绍了环氧树脂、聚酰亚胺等高性能胶粘剂的化学结构、固化动力学，以及粘接接头的力学性能测试方法。重点讨论了湿热环境对胶层强度的劣化效应，以及超声波无损检测技术在评估胶层界面完整性方面的应用。 第二部分：先进复合材料设计与制造 本部分深入探讨了当前航空航天领域应用最为广泛且发展最快的材料体系——纤维增强复合材料（FRCs）。 第5章：高性能纤维与基体材料 详细对比了碳纤维（高模量型与高强度型）、芳纶纤维以及玻璃纤维的力学和物理特性。在基体方面，重点剖析了热固性树脂（如双马来酰亚胺BMI、环氧树脂）、热塑性树脂（如PEEK、PEKK）的加工特性、耐热性能和抗溶剂性。分析了纤维与基体界面化学键合对复合材料整体性能的决定性影响。 第6章：铺层设计理论与各向异性力学 全面介绍了复合材料层合板的经典叠层理论（经典层合板理论CLT）。推导了材料物性（如杨氏模量、泊松比、剪切模量）在主方向和任意方向上的转换公式。本章详细解释了铺层顺序（Quasi-isotropic, Balanced, Unbalanced）对结构抗弯、抗扭和抗剪切性能的影响，并探讨了铺层失效模式，如基体开裂、分层和纤维断裂的相互作用。 第7章：复合材料的制造工艺与质量控制 本书详细介绍了主流的复合材料制造技术：预浸料热压罐成型（Autoclave Processing）、树脂传递模塑（RTM）和真空辅助树脂转移模塑（VARTM）。着重分析了工艺参数（如温度、压力曲线、脱泡过程）对复合材料孔隙率和纤维体积含量的影响。此外，引入了在线监测技术，如介电分析（DEA）和红外热成像，用于实时监控固化过程和缺陷的识别。 第三部分：新兴技术与结构应用 本部分聚焦于推动航空航天结构创新的前沿技术和案例分析。 第8章：航空航天增材制造（AM）材料与工艺 探讨了选择性激光熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）等金属增材制造技术在制造复杂几何结构件（如涡轮叶片、冷却通道）中的优势。重点分析了增材制造过程中特有的快速凝固导致的微观组织特性（如柱状晶生长、残余应力）以及由此带来的与传统铸锻件在疲劳性能上的差异。涉及先进的增材制造用钛合金粉末和镍基高温合金粉末的冶金特性。 第9章：结构健康监测（SHM）与智能材料 介绍了将传感器技术集成到结构内部以实现实时状态监测的前沿方法。讨论了基于光纤布拉格光栅（FBG）传感器监测应变和温度、以及利用压电材料进行模态分析和损伤定位的技术。分析了形状记忆合金（SMA）和电活性聚合物在主动结构控制和形状适应性翼型中的潜在应用。 第10章：失效分析与寿命预测 本章提供了系统性的失效分析流程，涵盖了从宏观检查到微观表征的完整步骤。深入探讨了疲劳、蠕变、热/机械耦合载荷下的累积损伤模型。特别针对复合材料的渐进式失效建模进行了详细阐述，并结合实际案例，演示了如何利用有限元分析（FEA）软件平台对材料的退化过程进行精确的寿命预测。 读者对象： 本书适合于材料科学、机械工程、航空宇航工程等专业领域的高年级本科生、研究生以及从事航空发动机、飞机结构、火箭和卫星研制的工程技术人员和研究人员。 本书特点： 深度与广度兼备： 理论推导严谨，同时涵盖了最新的工程实践与案例。 跨学科融合： 有机结合了材料学、断裂力学、制造工艺和结构设计。 面向未来： 大幅增加了对增材制造、功能梯度材料和先进复合材料的篇幅。 ---

作者简介

王诚训

　　教授级高级工程师，享受国务院特殊津贴。1942年3月生，湖南衡南人。1968年毕业于武汉钢铁学院（现武汉科技大学）化工系硅酸盐专业，同年8月分配于包头钢铁公司耐火材料厂。1978年12月调入辽宁镁矿公司工作。曾先后任包钢耐火材料厂生产副厂长、厂长，辽宁镁矿公司生产副经理、总工程师等职。主要从事耐火材料生产，技术和研究、应用开发工作。曾获一项国家科技成果奖（三等奖）和多项部、省、市科技成果奖。在《耐火材料》《国外耐火材料》上发表过数十篇论文。主要专着有《MgO-C质耐火材料》《ZrO2复合耐火材料》《耐火材料的损毁及其抑制技术》《耐火浇注料及其技术发展》等15本书。
 

1 耐火材料的损毁形态

2 耐火材料的断裂强度
 2.1 概况
 2.2 耐火材料结构对强度的影响
 2.3 热震对耐火材料强度的影响
 2.4 耐火材料强度的统计评价

3 耐火材料的非连续损毁
 3.1 对热震和热剥落的抵抗
 3.2 材料裂纹及裂纹长度
   3.2.1 临界温度差（ΔTc）
   3.2.2 相关裂纹长度
 3.3 裂纹扩展的控制
 3.4 耐火材料的脆性断裂
   3.4.1 耐火材料的结构和类型
   3.4.2 耐火材料的脆性断裂解释
 3.5 耐火材料非线形断裂
   3.5.1 耐火材料非线形断裂结构
   3.5.2 耐火材料非线形断裂结构的判断
   3.5.3 耐火材料非线形断裂的评价
   3.5.4 耐火材料Rc值同抗热震性的关系
   3.5.5 耐火材料最佳非线形断裂结构的设计
   3.5.6 提高耐火材料非线形性能的途径
 3.6 耐火材料的蠕变断裂
   3.6.1 蠕变及蠕变动力学
   3.6.2 耐火材料的蠕变
   3.6.3 耐火材料蠕变断裂机理
 3.7 耐火材料热疲劳及其对蚀损的影响
   3.7.1 理论基础
   3.7.2 耐火材料E模数与温度的关系
   3.7.3 一次急冷热震与热疲劳
   3.7.4 热疲劳监测
   3.7.5 耐火材料热疲劳寿命
 3.8 耐火材料抗机械冲击性

4 熔渣导致耐火材料的损毁
 4.1 熔体–耐火材料的湿润性
 4.2 熔渣向耐火材料内部的浸透与抑制
 4.3 耐火材料的熔解蚀损
   4.3.1 耐火材料的熔解蚀损简介
   4.3.2 耐火材料表面纯熔解过程
   4.3.3 耐火材料成分的熔解反应
 4.4 熔渣渗透对耐火材料熔解蚀损的影响
 4.5 渗透和侵蚀平衡的最佳组成设计
 4.6 耐火材料的局部熔损
   4.6.1 局部熔损研究的简单回顾
   4.6.2 渣表面附近的局部熔损
   4.6.3 渣-金属界面附近的局部熔损

5 碳复合耐火材料的蚀损
 5.1 氧化脱碳
   5.1.1 气相氧化
   5.1.2 液相氧化
   5.1.3 固相氧化
 5.2 熔渣浸透
 5.3 碳复合耐火材料的熔解蚀损
 5.4 最佳碳含量设计
 5.5 碳复合耐火材料的局部熔损及控制
   5.5.1 改良材质
   5.5.2 提高耐火材料中低熔解成分的比例
   5.5.3 开发新材质
   5.5.4 进行熔渣控制
   5.5.5 改变内衬设计
 5.6 MgO-CaO-C耐火材料的蚀损与应用
 5.7 碳质耐火材料蚀损的简单分析

6 高温气体对耐火材料的腐蚀
 6.1 氧化性气体造成的损毁
 6.2 还原性气体造成的损毁
 6.3 腐蚀性气体造成的损毁
   6.3.1 Cl2和HCl造成的损毁
   6.3.2 SO3气体造成的腐蚀
   6.3.3硷类造成的腐蚀
 6.4 耐火材料的选择

7 耐火材料的挥发/氧化损耗
 7.1 耐火材料中氧化物的反应挥发
 7.2 耐火材料在减压下与钢水的反应
 7.3 高温减压下含碳耐火材料氧化还原反应
参考文献

 

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拿到這本《耐火材料的損毀及其抑制技術(第二版)》，我立馬就愛不釋手了！身為一個在水泥窯廠工作多年的資深技術員，對於耐火材料的損耗問題，可說是再熟悉不過了。每天都要面對高溫、高壓、以及各種化學侵蝕，耐火材料的壽命，簡直就是窯爐能否順利運轉的關鍵。 這本書最吸引我的地方，在於它非常深入地探討了耐火材料損毀的各種原因。從最初的材料選擇、配方設計，到實際的施工應用、以及日後的維護保養，書中都給予了非常詳盡的指導。特別是對於高溫下的熱應力、化學侵蝕、以及機械磨損這些常見的損毀機制，書中都有非常具體的分析，並且輔以大量的圖表和案例。這讓我能夠更清楚地理解，為什麼耐火材料會損壞，以及損壞的過程是怎樣的。 而且，書中提出的抑制技術，也讓我耳目一新。它不只是停留在老生常談的「換塊磚」的層面上，而是提出了許多更具前瞻性的方法，像是開發新型耐火材料、優化表面處理工藝、甚至是利用先進的監測技術來預防損毀。這些技術的應用，對於我們來說，絕對是能夠大幅提升窯爐運轉效率、延長設備壽命的關鍵。總而言之，這是一本內容紮實、實用性極強的專業書籍，對於任何在高溫環境中工作的技術人員，都絕對是必備的參考資料。

评分☆☆☆☆☆

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說實話，我對這種專業技術書籍一向是抱持著「有則好，無也無妨」的態度。畢竟，很多時候，實際操作的經驗還是最實在的。但這本《耐火材料的損毀及其抑制技術(第二版)》真的顛覆了我的看法。它提供了一種非常系統化的思維方式，來理解和解決耐火材料的種種問題。 我一直在思考，為什麼我們傳統上對於某些損毀現象的處理方式，有時候效果並不理想。翻開這本書，我才發現，原來很多時候是我們對損毀機制了解不夠深入。書中對於高溫氣體對耐火材料的侵蝕，以及金屬熔液的滲透機制，都做了非常細緻的分析。而且，它還探討了不同種類的耐火材料，在面對這些侵蝕時的反應差異。這讓我學到了，原來不是所有耐火材料都能適用於相同的環境，選擇合適的材料，才是解決問題的第一步。 更讓我讚賞的是，書中不僅僅是點出問題，還提供了實際的解決方案。它介紹了各種先進的抑制技術，從材料的改質，到表面塗層的應用，甚至是保護性氣體的介入，都做了詳細的說明。這些技術的應用，不僅可以延長耐火材料的使用壽命，更能間接提升生產效率，降低維護成本。對於我們這些在現場奮鬥的人來說，這絕對是切實可行的建議，而不是空談的理論。這本書，真的讓我對耐火材料的應用有了全新的認識。

评分☆☆☆☆☆

手邊這本《耐火材料的損毀及其抑制技術(第二版)》，我一口氣就翻了好幾頁，實在是太引人入勝了！作為一個在玻璃窯爐領域工作多年的技術人員，深知耐火材料的好壞，直接關係到窯爐的壽命、能源效率，甚至是產品質量。過去，我們常常為了耐火材料的壽命問題而頭痛不已，尋找各種方法來延長使用時間，但總感覺治標不治本。 這本書最讓我驚豔的地方，在於它不是那種只講理論、不接地氣的學術著作。相反的，它用非常貼近實際操作的語言，把那些複雜的化學物理現象解釋得明明白白。我特別喜歡其中探討高溫下材料結構變化的部分，那些圖片和圖表，讓我在腦海中能夠清晰地勾勒出材料內部發生的種種變化。有時候，我們觀察到的損毀現象，例如熔蝕、滲透，其實背後都有著深刻的科學原理，而這本書正好提供了這些解答。 更重要的是，它針對不同的損毀機制，提出了具體的抑制對策。從材料的選擇、配方的優化，到施工的細節、日常的維護，都有詳盡的指導。這就好比擁有一位經驗豐富的顧問，隨時都能給予最專業的建議。我在閱讀時，腦中不斷回想起過去的經驗，發現許多曾經讓我們感到束手無策的問題，在這本書裡都找到了可行的解決方案。對於任何從事高溫產業的夥伴來說，這絕對是一本值得收藏的寶典。

评分☆☆☆☆☆

這本《耐火材料的損毀及其抑制技術(第二版)》真的太實在、太有用了！作為一個在鑄造廠負責設備維護的工程師，耐火材料的穩定性，直接影響到生產流程的順暢度和產品的合格率。過去，我們常常會遇到一些難以解釋的耐火材料損壞情況，花了不少心思去解決，但效果總是不盡理想。 這本書最讓我印象深刻的是，它把各種耐火材料在不同工況下的損毀機理，都分析得非常透徹。像是高溫氧化、熔渣侵蝕、熱衝擊、機械磨損等等，書中都提供了詳細的解釋，並且透過圖文並茂的方式，讓讀者能夠一目了然。我特別喜歡書中關於金屬熔液滲透到耐火材料微結構中的詳細描述，這對我們鑄造業來說，是非常實際的問題。 而且，這本書也不只是告訴你問題出在哪裡，更重要的是，它提供了豐富的抑制損毀的技術。從材料的選擇、配方的優化，到施工的工藝、以及日常的監測和維護，書中都有非常具體的建議。我尤其注意到書中提到的一些新型耐火材料和表面處理技術，這些都讓我對如何提升耐火材料的性能有了新的想法。總而言之，這本書是一本非常優秀的工具書，絕對值得我們好好研讀，並且將其中的知識應用到實際工作中。

评分☆☆☆☆☆

這本《耐火材料的損毀及其抑制技術(第二版)》真的是一本寶藏！我一直在尋找一本能夠系統性地解答我工作中遇到的耐火材料問題的書籍，而這本恰好滿足了我的需求。作為一個在玻璃產業，特別是生產高檔玻璃的窯爐操作員，我們對耐火材料的要求可謂是極高的。 書中對於各種高溫環境下的損毀機制，都進行了非常細緻的闡述。像是玻璃熔液的侵蝕、高溫氣體的氧化、以及熱衝擊造成的裂紋，書中都提供了詳細的解釋，並且用非常清晰的圖示來輔助說明。我特別欣賞書中對於不同成分的玻璃熔液，對耐火材料影響的比較分析，這能幫助我們更好地理解為什麼某些窯爐的耐火材料損耗更快。 更讓我感到興奮的是，書中提出的抑制技術，都非常具體和實用。它不僅僅是停留在理論層面，而是給出了很多可操作的建議，例如如何選擇合適的耐火材料，如何優化窯爐的結構設計，以及如何通過精細化的操作來延長耐火材料的使用壽命。這些知識的獲取，對我日常的工作，無疑是如虎添翼。這本書，絕對是我們在追求高品質玻璃生產道路上的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

拿到這本《耐火材料的損毀及其抑制技術(第二版)》，我簡直是愛不釋手！作為一個在金屬冶煉廠負責生產技術的工程師，耐火材料的穩定運行，對於我們整個生產過程的效率和質量，有著決定性的影響。過去，我們經常會面臨耐火材料壽命不長、損毀嚴重的問題，不僅增加了維護成本，還影響了生產的連續性。 這本書最讓我驚喜的是，它對各種耐火材料損毀的機理進行了非常深入的分析。從高溫下的氧化、還原反應，到熔渣的侵蝕、滲透，再到熱應力的影響，書中都進行了非常詳細的闡述，並且輔以大量的圖表和實驗數據。這讓我在理解問題的本質上，有了更深刻的認識。我尤其對書中關於不同種類金屬熔液對耐火材料侵蝕的比較分析，感到非常有啟發。 更重要的是，書中所提供的抑制技術，也非常實用和具有前瞻性。它不僅介紹了如何選擇和設計更優良的耐火材料，還詳細闡述了如何通過改善施工工藝、優化操作條件，以及應用新型的防護塗層來延長耐火材料的使用壽命。這些技術的應用，對我們實際生產中，提高設備的穩定性和降低運營成本，具有非常重要的指導意義。總之，這是一本內容紮實、實用性強的專業書籍，絕對是我們冶煉行業從業人員的必備參考。

评分☆☆☆☆☆

哇，拿到這本《耐火材料的損毀及其抑制技術(第二版)》，真是讓我眼睛一亮！身為一個長期在鋼鐵業打滾的工程師，耐火材料的穩定性絕對是我日常工作中的頭等大事。想想看，少了它，整個生產線都可能停擺，那損失可不是幾句話能概括的。這本書的出現，簡直就像在茫茫大海中看到了一座燈塔，指引著我們如何更有效地應對那些惱人的損毀問題。 我特別欣賞書中對於各種損毀機制的深入剖析。它不只是泛泛地說「會損壞」，而是把氧化的影響、高溫下的侵蝕、機械應力的磨損，甚至是化學反應的破壞，都細細地拆解開來，用清晰易懂的方式呈現。我記得以前在現場，遇到耐火磚龜裂或剝落，往往只能憑經驗去猜測原因，有時候猜對了，有時候卻是徒勞無功。現在有了這本書，我彷彿獲得了一本「耐火材料的診斷手冊」，能夠更精準地找出問題根源，而不是頭痛醫頭、腳痛醫腳。 而且，這本「第二版」感覺真的有下功夫更新。書中提到的案例和技術，都貼近了當前的工業應用。我在閱讀過程中，不斷聯想到自己曾經處理過的幾次棘手狀況，如果當時能有這些知識，肯定能省下不少時間和金錢。像是書裡對於新型耐火材料的介紹，還有那些更先進的表面處理技術，都讓我對未來的耐火材料應用充滿了期待。總之，這是一本充滿實用價值的參考書，絕對是我們工程師案頭必備的良伴。

评分☆☆☆☆☆

這本《耐火材料的損毀及其抑制技術(第二版)》簡直就是為我們這些在高溫產業打滾的師傅們量身打造的！身為一個在水泥生產線擔任設備維護的領班，每天面對的就是高溫、粉塵、以及各種化學物質的侵蝕，耐火材料的好壞，直接關係到我們工作的安全和生產的效率。 我最欣賞這本書的地方，就是它把那麼複雜的損毀機制，都講得淺顯易懂。書中那些關於熱應力、化學侵蝕、機械磨損的分析，都非常貼近我們在現場遇到的情況。過去，我們有時候遇到耐火磚破損，只能憑經驗猜測原因，有時候猜對了，有時候卻是白忙一場。現在有了這本書，我們能夠更準確地判斷問題的根源，並且找到更有效的解決方法。 更重要的是，書中提出的抑制技術，都非常實用。它不僅提供了如何選擇合適的耐火材料，還給出了許多關於施工、維護方面的建議。像是如何正確地烘爐、如何及時修補破損的區域，以及如何預防某些特定類型的損毀。這些知識的獲取，對我們來說，真的是太寶貴了。這本書，絕對是我們在現場解決難題的得力助手，推薦給所有在高溫行業的朋友們！

评分☆☆☆☆☆

當我拿到這本《耐火材料的損毀及其抑制技術(第二版)》時，我內心是充滿了期待的。作為一個在石化產業，特別是反應爐和加熱爐領域工作的技術人員，耐火材料的性能和壽命，直接關係到設備的穩定運行和生產的安全性。 這本書最讓我讚賞的地方，在於它對各種複雜工況下，耐火材料損毀的機理，進行了非常深入和系統的分析。從高溫下的化學腐蝕、高壓的機械應力，到碳氫化合物的滲透和積碳，書中都提供了詳盡的解釋，並且輔以豐富的圖表和案例。我特別喜歡書中關於催化劑或載體材料，在高溫下發生轉變的詳細描述，這對我們處理反應爐內部的損毀問題，非常有幫助。 更重要的是，書中提供的抑制技術，都非常有針對性且實用。它不僅介紹了如何選擇和設計更優良的耐火材料，還詳細闡述了如何通過優化操作參數、改善氣體環境，以及應用先進的監測和診斷技術來預防和控制損毀。這些知識的獲取，對我們在實際工作中，提高設備的可靠性和生產效率，具有非常重要的指導意義。總之，這是一本內容豐富、實用性強的專業書籍，絕對是我們石化產業從業人員的案頭必備。