陶瓷是中国的一张名片，瓷器更被誉为中国的第五大发明，其出现对人类文明产生了重大影响。当前，随着科技的迅猛发展，陶瓷材料也成为高新技术领域竞争的热点。然而，相对于金属材料微观结构形成的完备理论体系，陶瓷材料却相形见绌。
针对这一空白，《陶瓷材料微观组织形成理论》的作者结合自己多年研究实践，以独特视角对陶瓷材料烧结和液固转变过程中微观组织形成所涉及的基本概念、数理模型和特征规律进行了归纳和总结。
陶瓷材料
当前，人工智能在材料中的应用正在成为大数据经济的一个热点。未来的材料科学将构筑于数据与人工智能的基础之上，以大量数据为前提，运用机器学习、数据挖掘技术，更快、更准、更省地建立起成分-结构-工艺-性能间的联系。因此，材料研究中对定量计算的需求也尤为迫切，本书的问世恰逢其时。
本书针对制备陶瓷材料两类较重要的工艺过程——烧结和凝固，系统阐述其微观组织形成过程中所涉及的基本概念、数理模型和特征规律，详细说明组织形成过程的物理本质、伴随发生的现象和影响因素，旨在帮助读者了解陶瓷材料微观组织形成所涉及的理论知识。
中国工程院院士、原哈尔滨工业大学校长、陶瓷材料专家周玉教授为本书作序。
全书分为两大部分，共计6章。
第 1 部分为陶瓷烧结理论（第 1～3 章），分别从固相烧结（第 1 章）、液相烧结（第 2 章）和特种烧结（第 3 章）三方面入手，讲述陶瓷材料在烧结过程中的理论模型及微观组织演变。该部分总结了烧结理论的发展历程，并结合陶瓷烧结的最新研究进展，论述了不同烧结方法下材料的致密化过程和微观组织演变。固相烧结章节包括：烧结热力学、烧结模型、致密化动力学、晶粒长大。液相烧结章节包括：液相烧结致密化过程、液相烧结发生条件及影响因素、液相烧结机理。特种烧结章节包括：电场辅助烧结、磁场辅助烧结、放电等离子烧结和微波烧结。
第 2 部分为共晶陶瓷凝固组织形成理论（第4～6 章），介绍了共晶陶瓷在凝固过程中的微观组织演变及控制，具体包括共晶陶瓷微观组织特征（第4 章）、共晶凝固行为及生长模型（第 5 章）、液固界面稳定性及枝晶生长（第 6 章）。该部分内容以定量模型为主线，从固液界面的溶质原子迁移、界面结构到界面稳定性和溶质再分配，从胞状和树枝状生长到共晶生长以及快速凝固的组织形成，较为系统地描述了共晶凝固组织形成的一般规律，把凝固理论整合于一个连贯的体系中，以具体的实验结果结合丰富的图解给读者以直观展示。
本书包含诸多公式和图片。作者梳理了这些公式的提出背景、物理模型、演化过程以及应用范围，这是一个需要拾遗补阙、反复推演的静心修炼过程。
本书为读者打开了一扇窥探陶瓷世界的窗。
《陶瓷材料微观组织形成理论》
陈国清，祖宇飞 著
北京：科学出版社
ISBN 978-7-03-072110-5
内容简介
先进陶瓷是新型无机非金属材料，也称精细陶瓷、高性能陶瓷或高技术陶瓷，在航空航天、机械、冶金、化工等工业领域均具有广泛应用。本书主要包括陶瓷烧结理论和共晶陶瓷凝固组织形成理论两个部分，共6章。第一部分主要从固相烧结、液相烧结及特种烧结三个方面讲述烧结过程中的理论模型及微观组织形成规律；第二部分则以微观组织、凝固行为、生长模型等为切入点，讲述凝固过程中的微观组织演变及其形成机制。
本书可供国防工业、飞行器热防护、电子信息、生物医疗等领域从事先进陶瓷研究、开发和生产的技术人员参考，也可作为高等院校和科研院所中无机非金属材料、材料加工工程、航空航天、机械工程等工科专业的高年级本科生及研究生的专业参考书。
（本期编辑：王芳）
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