电工电子功能材料 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[日] 一濑升 著，彭军 译

图书标签:

• 电工材料
• 电子材料
• 功能材料
• 材料科学
• 电子技术
• 电力技术
• 半导体材料
• 绝缘材料
• 磁性材料
• 新能源材料

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030123954

版次：1

商品编码：12266287

包装：平装

丛书名： OHM大学参考教材系列

开本：32开

出版时间：2004-01-01

用纸：胶版纸

页数：214

字数：180000

正文语种：中文

内容简介

　　《电工电子功能材料》是OHM大学参考教材系列之一。
　　《电工电子功能材料》不仅介绍在各专业领域中应用越来越广泛的电工电子功能材料，即导电材料、电阻材料、半导体材料、磁性材料以及电介质材料与绝缘材料、传感器材料，还介绍新的热门材料，如智能材料、纳米材料等。
　　《电工电子功能材料》叙述条理清晰、简明易懂，并为方便读者学习采用了丰富的图表，在每章末还附加了帮助读者理解相关内容的练习题。
　　《电工电子功能材料》可作为大专院校相关专业学生的教材，也可供相关专业领域的科技人员参考。

内页插图

目录

第1章 功能材料概述
1．1 功能材料
1．1．1 新材料
1．1．2 精细陶瓷
1．1．3 精细金属
1．1．4 精细聚合物
1．1．5 复合材料
1．2 功能材料的种类及应用
1．2．1 导电材料
1．2．2 半导体材料
1．2．3 电介质材料及绝缘材料
1．2．4 磁性材料
1．3 功能材料的展望
1．3．1 倾斜功能材料
1．3．2 智能材料
1．3．3 生态材料
1．3．4 纳米材料
练习题

第2章 导电材料
2．1 金属的电导性
2．1．1 温度
2．1．2 加工
2．1．3 合金
2．2 导电材料
2．2．1 铜及其合金
2．2．2 铝及铝合金
2．2．3 电线和电缆
2．3 特殊导电材料
2．3．1 接触材料
2．3．2 熔断材料与钎焊材料
2．4 超导材料
2．4．1 超导现象
2．4．2 金属系超导材料
2．4．3 氧化物高温超导体
2．5 高分子导电材料
练习题

第3章 电阻材料
3．1 精密电阻用合金
3．1．1 Cu-Mn-Ni系合金
3．1．2 Cu-Ni系合金
3．1．3 Ni-Cr系和Fe-Cr-Al系合金
3．1．4 Ag-Mn-Sn系合金
3．2 调节电流用电阻材料
3．2．1 调节中小电流用的金属系元件和碳系元件
3．2．2 调节大电流用的金属和水
3．3 热电、照明用电阻材料
3．3．1 热电用发热体
3．3．2 照明用钨
3．4 功能电阻材料的电阻变化
3．4．1 感温电阻（热敏电阻）用氧化物陶瓷
……

第4章 半导体材料
第5章 磁性材料
第6章 电介质材料与绝缘材料
第7章 传感器材料

练习题简答
参考文献

前言/序言

　　日本的经济可以说是在以半导体为中心的电子技术产业的支持下进入21世纪的。而电子技术产业的基础，则是功能材料。《电工电子功能材料》一书第一版发行于1996年，当时还没有功能材料方面的教科书，甚至几乎没有电工、电子类专业教学使用的讲义。在与该领域大专院校的老师们交谈时，感到很需要出版一本电工、电子类专业学生使用的功能材料方面的教科书。
　　本书就是在这种情况下编写的，书中内容适合于电工、电子类学科学生或工程技术人员学习和参考。本书第1章为功能材料的概述，其后各章分别介绍各种功能材料。
　　第2章介绍电工、电子学领域非常重要的导电材料，如铜、铝、超导材料和高分子导电材料。第3章介绍一般电阻材料和特殊电阻材料的特性和制作方法。半导体的代表性材料是硅（Si），第4章介绍硅以外的金属化合物及其基本性质以外，还涉及晶体管、半导体开关元件、存储器、激光等的应用。日本在磁性材料技术领域具有很高的水平，第5章将介绍软质、硬质磁性材料和磁记录材料、特殊磁性材料的一般性质。第6章介绍电介质和绝缘体材料，即电介质的基本电学性质、强电介质材料及其应用、电容器材料及压电材料。在电工、电子学领域，传感器的重要性日益提高，第7章将介绍传感材料及其在检测信息时材料特性的变化。为了加深对学习内容的理解，每章末都附有练习题，并在全书最后附有参考答案。
　　本书从第一版发行至今已经经过了6年的时间，在此期间，各种功能材料得到了进一步应用，材料科学取得了明显的进展。修订版中增加了近年来的热门话题，即纳米技术及新材料。作为教科书，在基本知识的阐述以及相关数据、资料等方面，均作了全面修订。
　　本书希望能够得到电工、电子功能材料领域的研究人员、工程技术人员以及学生们的有效利用。
　　最后，对在本书出版过程中欧姆社出版部的各位所给予的大力支持表示感谢。

《微纳米机器人：精密制造与智能诊疗新 frontiers》 一、 导论：微观世界的革命性力量 想象一下，一群比头发丝还要细小的机器人，它们不仅能精准地在体内穿梭，执行诊断任务，甚至能直接靶向病灶进行药物输送或微创手术。这不再是科幻小说中的情节，而是正在迅速崛起的微纳米机器人技术所描绘的未来蓝图。本书《微纳米机器人：精密制造与智能诊疗新 frontiers》将带您深入探索这个充满无限潜力的微观世界，揭示微纳米机器人如何以前所未有的精度和效率，革新着医学诊断、治疗以及生物工程等多个前沿领域。 在科技飞速发展的今天，人类对微观世界的认知和控制能力正以前所未有的速度提升。从原子、分子到细胞、组织，我们正逐步掌握在微观尺度上进行精密操作的能力。微纳米机器人，作为这一技术浪潮的杰出代表，它们的出现标志着我们能够将复杂的工程系统微缩到纳米级别，赋予它们自主运动、感知、决策和执行任务的能力。这些微型机器人的研发和应用，不仅仅是工程技术的突破，更是对生命科学、医学以及材料科学的深刻影响。 本书旨在为读者提供一个全面、深入且前沿的视角，理解微纳米机器人的基本原理、制造技术、驱动方式、导航策略、传感能力以及在生物医学领域的多元化应用。我们不仅仅关注技术本身，更着重于探讨其背后的科学原理、面临的挑战以及未来的发展趋势，从而为相关领域的研究者、工程师、学生以及对这项颠覆性技术感兴趣的公众，提供一份具有深度和广度的参考。 二、 微纳米机器人的核心技术：驱动、导航与控制 微纳米机器人的核心竞争力在于其能够在复杂环境中实现自主、精准的运动。这离不开高效的驱动机制、智能的导航系统以及精密的控制策略。 驱动机制： harnessing the power of the small 在微纳米尺度上，传统的宏观驱动方式已不再适用。微纳米机器人通常依赖于外部能量源或内部化学反应来产生动力。本书将详细阐述当前主流的驱动技术，包括： 外部场驱动： 利用磁场、电场、超声波、光场等外部能量场，通过与微纳米机器人材料的相互作用来驱动其运动。例如，磁性微纳米机器人可以通过外部磁场梯度进行定向移动，超声波驱动则利用微气泡的产生和溃灭提供推力。我们将深入探讨不同场驱动的原理、优缺点以及在不同应用场景下的适应性。 化学驱动： 利用燃料与周围环境的化学反应产生推力。例如，金属纳米颗粒在过氧化氢溶液中会产生氧气气泡，从而推动其前进。我们还将介绍基于催化反应、pH响应、温度响应等多样化化学驱动策略。 生物驱动： 借鉴生物体自身的运动机制，如利用细菌的鞭毛运动或细胞的收缩能力。这种方式具有良好的生物相容性，但也面临控制难度较大的挑战。 梯度驱动： 利用材料本身的化学势能或物理势能梯度，实现定向运动。 导航策略： finding the way in a complex world 一旦微纳米机器人获得了驱动能力，如何精确地引导它们到达预定目标至关重要。本书将深入探讨多种导航技术： 外部场导航： 利用外部梯度场（如磁场梯度）精确控制微纳米机器人的运动轨迹，实现远程、闭环导航。 化学梯度导航： 利用生物体产生的化学信号，引导微纳米机器人趋向特定区域，例如癌细胞释放的趋化因子。 图像引导导航： 结合实时医学影像（如超声、MRI、荧光成像）对微纳米机器人进行跟踪和引导。 自主导航： 赋予微纳米机器人一定的环境感知能力，使其能够根据周围环境信息进行自主决策和路径规划。 控制系统： precision at every step 为了实现精密的任务执行，微纳米机器人需要精密的控制系统。本书将讨论如何通过优化设计、材料选择和控制算法，实现对微纳米机器人运动速度、方向、姿态以及任务动作的精确控制。这包括对反馈控制、前馈控制以及模型预测控制等先进控制理论在微纳米机器人领域的应用探讨。 三、 精密制造与功能集成：打造微观“瑞士军刀” 微纳米机器人的制造是实现其复杂功能的基础。本书将深入介绍各种先进的制造技术，并探讨如何将多种功能集成到单一的微纳平台上。 先进制造技术： building the tiny titans 自组装技术： 利用分子识别、熵驱动等原理，使纳米材料在溶液中自发地形成预定的微纳米结构。 微纳加工技术： 包括光刻、电子束刻蚀、聚焦离子束等传统微电子制造技术，以及3D打印、微注塑等新兴制造方法，用于构建复杂的微纳米机器人本体。 纳米材料合成与修饰： 介绍如何合成具有特定磁性、光学、催化活性或响应性的纳米材料，并对其进行表面功能化，以实现药物负载、靶向识别等功能。 仿生制造： 借鉴自然界生物体的结构和功能，通过仿生设计和制造技术，获得高性能的微纳米机器人。 功能集成： from single task to multi-functional platforms 为了满足日益复杂的应用需求，将多种功能集成到单个微纳米机器人上是未来的发展方向。本书将探讨如何实现： 驱动与传感集成： 同一个组件既能提供动力，又能感知周围环境。 药物递送与诊断集成： 微纳米机器人能够同时携带药物并进行诊断，实现“诊断-治疗一体化”。 多模态响应与控制： 微纳米机器人能够响应多种外部刺激，并执行不同的任务。 生物兼容性与可降解性： 强调在生物医学应用中，材料的生物相容性和在完成任务后的可降解性至关重要，并介绍相关的材料设计和制造策略。 四、 革命性的应用前景：重塑医疗与生物工程 微纳米机器人的应用潜力是巨大的，尤其是在生物医学领域，它们有望彻底改变疾病的诊断、治疗和监测方式。 精准医疗的利器： targeted drug delivery and therapy 靶向药物输送： 将药物负载到微纳米机器人上，通过导航系统精确地将药物递送到病灶部位，显著提高疗效，同时减少对正常组织的毒副作用。本书将详细讨论其在癌症治疗、心血管疾病、神经系统疾病等领域的应用潜力。 微创手术与介入治疗： 微纳米机器人可以作为微型手术器械，在体内进行精密的切割、缝合、清除血栓等操作，实现真正的微创。 基因治疗与细胞工程： 能够将基因或细胞精确递送到特定靶点，为基因治疗和细胞疗法开辟新的途径。 疾病的早期诊断与实时监测： early detection and continuous monitoring 体内诊断传感器： 集成多种传感器的微纳米机器人，可以在体内实时监测生物标志物、pH值、温度等生理参数，实现对疾病的早期预警和精准诊断。 病灶成像与可视化： 利用荧光标记或磁性造影剂，微纳米机器人可以辅助医学成像，更清晰地可视化病灶。 生物工程的新工具： advancing research and development 细胞操作与重组： 在体外或体内，对单个细胞进行精确的操作、标记或基因编辑。 组织工程与再生医学： 引导细胞迁移、分化，构建更复杂的组织结构，加速再生医学的发展。 环境监测与修复： 在微观环境中，用于污染物检测、降解等。 五、 面临的挑战与未来展望：迈向临床应用的坚实步伐 尽管微纳米机器人技术展现出巨大的潜力，但在实现大规模临床应用之前，仍需克服一系列挑战。 生物安全性与体内行为： 如何确保微纳米机器人在体内的长期安全性，避免免疫反应、毒性或非预期累积。 规模化生产与成本控制： 如何实现微纳米机器人的高通量、低成本制造。 体内导航与控制的稳定性： 在复杂的生理环境中，如何保证导航和控制的鲁棒性和精确性。 法规与伦理考量： 相关的审批流程、伦理规范以及公众接受度等问题。 本书的最后部分将深入探讨这些挑战，并展望微纳米机器人技术的未来发展方向。我们相信，随着材料科学、工程技术、人工智能和生物医学的不断融合，微纳米机器人必将在不久的将来，成为重塑人类健康和生活的重要力量。 《微纳米机器人：精密制造与智能诊疗新 frontiers》，不仅是一本技术指南，更是一扇通往未来的窗户，邀您一同探索微观世界的无限可能，见证一场即将到来的科学与医疗革命。

评分☆☆☆☆☆

评价二： 这本书的封面设计简洁大气，一看就很有学术研究的范儿。虽然我并非材料学专业出身，但作为一名电子产品爱好者，我一直对那些赋予电子设备神奇功能的“幕后英雄”——功能材料——充满好奇。这本书的内容，从它的名字来看，似乎就是在为我这样的读者揭示这些奥秘。我尤其关注那些能够提升电子元件效率、降低能耗的先进材料，比如那些在高速通信领域发挥关键作用的高频介电材料，或者是在电力传输中减少损耗的超导材料。书中会不会探讨一些正在快速发展的柔性电子材料，那种能够制造出可穿戴设备、可折叠屏幕的材料，更是让人浮想联翩。我希望这本书能以一种相对易懂的方式，为我解析这些材料的原理、特性以及它们是如何在各种电子产品中实现其独特功能的。如果书中还能包含一些实际的案例分析，比如某个突破性电子产品背后使用的关键材料技术，那就更完美了，能让我更好地将书本知识与现实联系起来。

评分☆☆☆☆☆

评价一： 刚收到这本《电工电子功能材料》，还没来得及深入研读，但光看目录和前言，就觉得它是一部内容极其扎实、信息量巨大的著作。从我个人浅薄的知识储备来看，这本书似乎囊括了从基础的半导体材料特性，到更复杂的介电、磁性材料，甚至可能还涉及一些新能源领域如太阳能电池、储能材料的关键技术。我对其中关于新型复合材料的介绍部分尤为感兴趣，这类材料的出现往往能打破传统材料的性能瓶颈，为电工电子设备的 miniaturization 和高性能化提供可能。书中提到的“结构-性能关系”这一核心概念，也是我一直以来想要深入理解的，希望通过这本书的阐述，能够建立起更清晰的认识，明白材料的微观结构是如何直接影响其宏观电学和磁学性能的。此外，对于一些在实际应用中非常棘手的材料失效机理和可靠性问题，书中是否会给出深入的分析和解决方案，也让我充满了期待。我是一名对行业前沿技术充满好奇心的工程师，希望这本书能成为我拓展视野、解决实际技术难题的有力助手。

评分☆☆☆☆☆

评价四： 《电工电子功能材料》这本书，真的让我眼前一亮。作为一名在行业摸爬滚打多年的技术人员，我深知材料是电子产品发展的基石。这本书的出现，为我们提供了一个系统性梳理和学习最新材料进展的机会。我特别关注书中关于“纳米材料”和“量子材料”在电工电子领域的应用，这些前沿领域的研究成果，往往是未来技术革新的驱动力。例如，那些在微纳电子器件中展现出独特性能的量子点材料，或者在能量收集和存储方面具有巨大潜力的二维材料。我希望这本书能够深入浅出地讲解这些新材料的物理和化学特性，以及它们是如何被设计和制备以满足特定的电工电子应用需求的。同时，对于材料的可靠性和长期稳定性问题，书中是否会提供相关的研究成果和解决方案，也是我非常期待的。总而言之，这是一本能够帮助我们紧跟技术步伐、激发创新灵感的宝贵参考书。

评分☆☆☆☆☆

评价三： 收到《电工电子功能材料》这本书，我的第一反应就是它的分量感，厚厚的一本，预示着内容的深度和广度。我所在的研发部门一直在探索如何通过改进材料来提升我们产品的整体性能，特别是关于散热和电磁兼容性方面，总是面临各种挑战。这本书，从我初步翻阅的几页来看，似乎触及到了很多我们关心的问题，比如高性能绝缘材料在高温环境下的稳定性，或者新型导电材料如何实现更低的电阻和更好的导热性。我对书中关于“智能材料”或者“响应性材料”的章节特别关注，这些材料能够根据外部环境的变化（如温度、电场、磁场）改变自身性能，这为实现一些智能化的电子器件提供了无限可能。我希望这本书能提供一些关于材料选择、性能评估以及潜在应用方向的指导性信息，帮助我们的团队能够更有效地进行材料研发和产品设计。同时，如果书中能够包含一些关于材料制备工艺和表征方法的介绍，那就更具实践价值了。

评分☆☆☆☆☆

评价五： 这本书的编排方式和语言风格，给我留下了深刻的印象。它不是一本枯燥的教科书，更像是一位经验丰富的行业专家在娓娓道来，引导读者一步步探索电工电子功能材料的奇妙世界。我个人对书中关于“绿色电子材料”和“可循环利用材料”的章节特别感兴趣。随着环保意识的日益增强，开发对环境友好的电子材料已经成为行业的重要趋势。这本书是否会深入探讨生物降解材料、无毒材料，或者如何设计易于回收的电子元件，这对我来说具有重要的参考价值。我希望这本书能不仅仅停留在理论层面，还能提供一些关于材料选择、设计以及环保法规方面的实用建议。对于那些需要将环保理念融入产品研发的工程师来说，这本书无疑是一份及时的指南。它的出现，也提醒着我们，在追求高性能的同时，更要兼顾可持续发展的未来。