EBOOK - Materials Science and Engineering - Full Edition (Sanjeev Singh Yadav) | Cộng đồng Kỹ thuật cơ điện Việt Nam EBOOKBKMT

Sanjeev Singh Yadav, Rajat Dhiman và Rupender M. Anklekar

Trong bối cảnh công nghệ đang phát triển vượt bậc, kiến thức nền tảng về vật liệu đóng vai trò cốt lõi quyết định sự thành công của mọi đổi mới kỹ thuật, từ hàng không vũ trụ, năng lượng tái tạo đến công nghệ sinh học. Việc nắm vững mối quan hệ giữa cấu trúc, tính chất, quy trình xử lý và hiệu năng của vật liệu là điều kiện tiên quyết cho các kỹ sư và nhà khoa học tương lai. “Materials Science and Engineering” là một tài liệu học thuật không thể thiếu để củng cố nền tảng kiến thức này.

“Materials Science and Engineering” của các tác giả Sanjeev Singh Yadav, Rajat Dhiman và Rupender M. Anklekar, được xuất bản năm 2024 bởi Cambridge Scholars Publishing. Cuốn sách 170 trang này cung cấp một cái nhìn tổng quan có hệ thống và chặt chẽ, được phân bổ trong 8 chương trọng yếu. Nội dung tài liệu bao quát toàn diện các khía cạnh nền tảng của ngành Kỹ thuật Vật liệu như: Tính chất của vật liệu; cấu trúc tinh thể; cơ chế biến dạng trong kim loại, biểu đồ pha, sự đông đặc của kim loại, các quy trình xử lý nhiệt; cơ chế phá hủy trong vật liệu kim loại, và cuối cùng là tổng quan về vật liệu hiện đại.

“Materials Science and Engineering” là một tài liệu điện tử (ebook) thiết thực, là tài liệu tham khảo hữu ích trong học phần: Vật liệu học - MSE3100Q, được xem là cẩm nang không thể thiếu đối với sinh viên chuyên ngành vật liệu - Đại học Bách Khoa Hà Nội.

CONTENTS:

Salient Features of the Book ...................................................................... xi

Author Biography ..................................................................................... xii

Preface ..................................................................................................... xiii

Acknowledgment ...................................................................................... xv

CHAPTER 1 ............................................................................................... 1

Introduction ................................................................................................ 1

1.1 Introduction to Engineering Materials .............................................. 1

1.2 Historical Background ...................................................................... 4

1.3 Classification of Engineering Materials ........................................... 7

1.4 Applications of Engineering Materials ........................................... 10

1.5 Properties of Engineering Materials ............................................... 14

CHAPTER 2 ............................................................................................. 22

Crystal Structure of Materials ................................................................... 22

2.1 Introduction .................................................................................... 22

2.2 Atomic Force Model ....................................................................... 22

2.3 Crystal Structureof Materials ......................................................... 24

2.4 Crystal Systems .............................................................................. 24

2.5 Bravais Lattice ................................................................................ 25

2.6 Common Cubic Structures .............................................................. 26

2.6.1 Simple Cubic (SC) ................................................................... 26

2.6.2 Body CenteredCubic (BCC) ................................................... 27

2.6.3 Face Centered Cubic (FCC) ..................................................... 27

2.6.4 Hexagonal Close Packed (HCP) .............................................. 28

2.7 Atomic Packing Factor (APF) ........................................................ 29

2.7.1 Sample Cubic (SC) .................................................................. 29

2.7.2 Body Centerd Cubic (BCC) ..................................................... 29

2.7.3 Face Centered Cubic (FCC) ..................................................... 30

2.8 Voids in Crystals ............................................................................ 31

2.8.1 Tetrahedral Voids .................................................................... 31

2.8.2 Octahedral Voids ..................................................................... 31

2.9 Defects in Crystalline Materials ..................................................... 32

2.9.1 Zero-Dimensional Defects ....................................................... 34

2.9.2 One-Dimensional Defects ........................................................ 36

2.9.3 Two-Dimensional Defects ....................................................... 38

2.9.4 Three-Dimensional Defects ..................................................... 41

CHAPTER 3 ............................................................................................. 49

Deformation Mechanisms in Metals ......................................................... 49

3.1 Deformation Behavior in Metals and Alloys .................................. 49

3.1.1 Slip Systems ............................................................................ 49

3.1.2 Slip Planes ............................................................................... 50

3.1.3 Slip Directions ......................................................................... 50

3.1.4 Critical Resolved Shear Stress ................................................. 52

3.2 Mechanisms for Plastic Deformation in Metals .............................. 53

3.2.1 Dislocation Gliding .................................................................. 54

3.2.2 Twinning Mechanism .............................................................. 55

3.2.3 Deformation Induced Phase Transformation ........................... 57

3.3 Strengthening Mechanisms ............................................................. 57

3.3.1 Solid-Solution Strengthening ................................................... 58

3.3.2 Strain Hardening ...................................................................... 59

3.3.3 Grain Boundary Strengthening ................................................ 60

3.3.4 Precipitation Hardening ........................................................... 62

CHAPTER 4 ............................................................................................. 69

Phase Diagrams ........................................................................................ 69

4.1 Thermodynamic Properties ............................................................. 69

4.1.1 Enthalpy (H) ............................................................................ 69

4.1.2 Entropy (S) .............................................................................. 69

4.1.3 Gibbs Free Energy (G) ............................................................. 70

4.2 Relation Between the Gibbs Free Energy (G) and Phase Stability 76

4.2.1 Gibbs Phase Rule ..................................................................... 77

4.2.2 Unary System .......................................................................... 78

4.2.3 Binary System .......................................................................... 79

4.2.4 Ternary System ........................................................................ 80

4.3 Evolution of Phase Diagram ........................................................... 81

4.4 Iron Carbon Phase Diagram............................................................ 83

4.4.1 Invariant Reactions .................................................................. 85

4.4.2 Kinetics of Eutectoid Transformation ...................................... 86

4.5 Some Commonly Used Phase Diagrams ........................................ 87

4.5.1 The Cu-Ni Phase Diagram ....................................................... 87

4.5.2 The Cu-Ag Phase Diagram ...................................................... 89

4.5.3 The Cu-Zn Phase Diagram ...................................................... 90

CHAPTER 5 ............................................................................................. 97

Solidification of Metals ............................................................................ 97

5.1 Introduction .................................................................................... 97

5.2 Diffusion in Solids .......................................................................... 97

Materials Science and Engineering ix

5.2.1 Steady-State Diffusion ............................................................. 99

5.2.2 Non-steady State Diffusion .................................................... 100

5.2.3 Factors Affecting Diffusion ................................................... 101

5.3 Nucleation ..................................................................................... 101

5.3.1 Homogeneous Nucleation ...................................................... 103

5.3.2 Heterogeneous Nucleation ..................................................... 105

5.4 Solid State Transformation ........................................................... 108

CHAPTER 6 ........................................................................................... 114

Heat Treatment ....................................................................................... 114

6.1 Introduction .................................................................................. 114

6.2 Time Temperature Transformation Diagram ................................ 114

6.3 Continuous Cooling Transformation (CCT) Diagram .................. 115

6.4 Bulk Heat Treatment Processes .................................................... 116

6.4.1 Annealing .............................................................................. 116

6.4.2 Normalizing ........................................................................... 116

6.4.3 Quenching .............................................................................. 117

6.4.4 Tempering .............................................................................. 117

6.5 Surface Heat Treatment Processes ................................................ 118

6.5.1 Carburizing ............................................................................ 118

6.5.2 Nitriding ................................................................................ 119

6.5.3 Carbonitriding ........................................................................ 119

6.5.4 Boronizing ............................................................................. 120

6.6 Heat Treatment of Deformed Materials ........................................ 120

6.6.1 Recovery ................................................................................ 121

6.6.2 Recrystallization .................................................................... 121

6.6.3 Grain Growth ......................................................................... 122

CHAPTER 7 ........................................................................................... 127

Mechanisms of Failure inMetallic Materials ......................................... 127

7.1 Introduction .................................................................................. 127

7.2 Fracture ......................................................................................... 127

7.3 Types of Fractures ........................................................................ 127

7.3.1 Ductile Fracture ..................................................................... 128

7.3.2 Brittle Fracture ....................................................................... 129

7.4 Fatigue .......................................................................................... 129

7.4.1 Types of Fatigue .................................................................... 129

7.4.2 Crack Nucleation and Propagation ........................................ 129

7.5 Creep ............................................................................................ 130

7.5.1 Coble Creep Mechanism ........................................................ 131

7.5.2 Nabarro-Herring Creep Mechanism ...................................... 132

7.6 Corrosion ...................................................................................... 132

7.6.1 Galvanic Corrosion ................................................................ 132

7.6.2 Crevice Corrosion .................................................................. 133

7.6.3 Pitting Corrosion .................................................................... 133

7.6.4 Fretting Corrosion .................................................................. 134

7.6.5 IntergranularCorrosion ......................................................... 134

CHAPTER 8 ........................................................................................... 140

An Overview of Modern Materials ......................................................... 140

8.1 Ceramics ....................................................................................... 140

8.2 Polymers ....................................................................................... 141

8.3 Composites ................................................................................... 143

8.3.1 Metal Matrix Composites (MMCs) ....................................... 143

8.3.2 Ceramic Matrix Composites (CMCs) .................................... 144

8.3.3 Polymer Matrix Composites (PMCs) .................................... 145

8.4 Application of Specific Materials ................................................. 145

8.4.1 Magnetic Materials ................................................................ 145

8.4.2 Optical Materials ................................................................... 146

8.4.3 Electronic Materials ............................................................... 147

8.4.4 Bio-Materials ......................................................................... 148

Index ..

INK 1 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 2 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 3 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 4 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

EBOOK - Materials Science and Engineering - 1st Edition (Sanjeev Singh Yadav) 2025 - Contents

Không có nhận xét nào:

FRESH AIR SYSTEM

ĐĂNG KÝ NHẬN TIN MỚI NHẤT

Kết nối & Chia sẻ:

DONATE FOR EBOOKBKMT

NHẬN XÉT MỚI

THÔNG TIN LIÊN HỆ