內容簡介
《材料表面工程技術》系統地闡述了表面工程技術的基礎理論,各種實用表面工程技術的基本原理、特點、工藝和套用,以及表面分析和檢測技術的內容與方法。書中重點介紹了各種表面預處理工藝、熱噴塗技術、堆焊技術、電鍍和化學鍍、金屬轉化膜技術、氣相沉積技術、高能束表面改性技術、熱擴滲技術、塗裝技術、表面微細加工技術,以及特種表面工程技術的工藝特點及套用,對微弧氧化、冷噴塗、納米塗層製備技術等表面工程技術的發展趨勢和最新成果進行了必要說明。
目錄
第1章緒論1
11表面工程學科體系1
111表面工程學科體系1
112表面工程技術的分類2
12表面工程技術的套用3
121表面工程技術的作用3
122表面工程技術的意義4
123表面工程技術的套用5
13表面工程技術的發展趨勢8
參考文獻9
第2章表面工程技術的基礎理論11
21固體材料的表面特性11
211固體的表面能11
212固體的表面結構11
213固體表面的吸附現象14
22材料表面腐蝕基礎17
221腐蝕的分類17
222金屬的電化學腐蝕19
223金屬表面的鈍化23
224材料表面腐蝕控制與防護24
23材料表面摩擦與磨損基礎25
231摩擦的定義及分類25
232磨損的定義及評定26
233磨損的分類26
234提高材料耐磨性的途徑29
參考文獻30
第3章表面工程技術的預處理工藝31
31表面預處理的目的31
311表面預處理的目的31
312表面預處理的指標31
32表面預處理工藝32
321機械清理32
322除油33
323浸蝕36
324除油浸蝕聯合處理37
325化學拋光和電拋光37
參考文獻38
第4章熱噴塗技術39
41熱噴塗的原理和特點39
411熱噴塗的定義39
412熱噴塗基本原理39
413熱噴塗的分類和特點41
42熱噴塗材料42
421熱噴塗材料的分類及特點42
422熱噴塗線材43
423熱噴塗用粉末45
43熱噴塗工藝47
431工件表面預處理47
432預熱48
433噴塗48
434後處理48
44火焰噴塗和噴焊技術49
441氧乙炔火焰的產生49
442氧乙炔線材火焰噴塗50
443氧乙炔粉末火焰噴塗50
444火焰噴塗工藝及特點51
445氧乙炔粉末火焰噴焊52
446火焰噴塗和噴焊套用舉例53
45電弧噴塗技術56
451電弧噴塗原理和特點57
452電弧噴塗設備57
453電弧噴塗工藝58
454電弧噴塗的套用實例58
46等離子噴塗技術60
461等離子噴塗的原理及特點60
462等離子弧噴塗設備61
463等離子弧噴塗工藝62
464等離子噴塗的套用63
47特種噴塗技術64
471爆炸噴塗64
472超音速噴塗65
473雷射噴塗與噴焊67
48冷噴塗技術67
481冷噴塗的原理及特點67
482冷噴塗設備系統68
483冷噴塗塗層的沉積特性68
484冷噴塗的套用69
49熱噴塗塗層的選擇及套用70
491熱噴塗工藝的選擇原則70
492塗層材料的選擇70
493熱噴塗技術的套用及發展前景71
參考文獻73
第5章堆焊技術75
51堆焊的基本概念75
511堆焊的特點及類型75
512堆焊層的形成和控制76
52堆焊材料的類型及選擇79
521堆焊材料的種類79
522堆焊材料的選擇81
53堆焊方法82
531常用堆焊方法82
532堆焊新方法84
533堆焊方法的選擇91
54堆焊技術的套用92
541堆焊技術的套用特性92
542堆焊技術的套用92
參考文獻93
第6章電鍍和化學鍍95
61電鍍的定義及分類95
611電鍍的定義95
612鍍層的分類95
62電鍍的基本原理及工藝96
621電鍍的基本原理96
622電鍍溶液的基本組成98
623金屬的電沉積過程99
624電鍍工藝過程101
63單金屬電鍍101
631電鍍鋅101
632電鍍鉻102
633電鍍鎳103
634電鍍銅103
64合金電鍍104
641合金電鍍的特點104
642合金共沉積的條件105
643合金共沉積的類型105
644合金電鍍的套用106
65電刷鍍107
651電刷鍍原理及特點107
652電刷鍍設備108
653電刷鍍溶液108
654電刷鍍工藝112
655電刷鍍的套用113
66化學鍍114
661化學鍍原理與特點114
662化學鍍鎳115
663化學鍍銅117
67複合鍍118
671複合鍍層的種類及特點118
672複合鍍的原理119
673複合鍍層的套用119
68非金屬材料的電鍍120
681塑膠電鍍120
682玻璃和陶瓷電鍍121
683石膏和木材電鍍121
69電鍍的發展趨勢122
參考文獻123
第7章金屬轉化膜技術124
71金屬轉化膜的基本特性及用途124
711金屬轉化膜的形成方法124
712金屬轉化膜的分類124
713金屬轉化膜的主要用途124
72化學氧化125
721鋼鐵的化學氧化125
722鋁及鋁合金的化學氧化126
73陽極氧化127
731鋁及鋁合金陽極氧化機理127
732陽極氧化膜的結構和性質128
733陽極氧化工藝129
734陽極氧化膜的著色131
735氧化膜的封閉處理133
736其他金屬的陽極氧化134
74電漿微弧氧化134
741微弧氧化原理134
742微弧氧化裝置及工藝135
743微弧氧化膜的結構與性能135
744微弧氧化的套用136
75鋼鐵的磷化處理139
751磷化膜形成機理139
752磷化膜的性能及套用140
753鋼鐵的磷化工藝141
76鉻酸鹽鈍化處理142
761鉻酸鹽膜的形成機理142
762鉻酸鹽膜的特性142
763鉻酸鹽鈍化工藝143
參考文獻144
第8章氣相沉積技術145
81物理氣相沉積過程及特點145
811物理氣相沉積基本過程145
812物理氣相沉積的特點146
82真空蒸發鍍膜146
821蒸發鍍膜基本原理146
822蒸發源148
823合金膜和化合物膜的製備148
824蒸發鍍膜的套用及發展149
83濺射鍍膜150
831濺射鍍膜原理及特點150
832濺射鍍膜方法152
833合金膜和化合物膜的製備154
834濺射鍍膜套用和進展154
84離子鍍膜155
841離子鍍膜原理及特點156
842常用離子鍍方法157
843離子鍍膜的套用及發展159
85物理氣相沉積工藝及方法比較160
851PVD工藝流程160
852PVD三種基本方法的比較161
86化學氣相沉積161
861化學氣相沉積裝置162
862化學氣相沉積原理及特點162
863特種化學氣相沉積方法164
864化學氣相沉積的套用165
865CVD技術的發展167
866PVD和CVD工藝對比167
參考文獻168
第9章高能束表面改性技術170
91雷射表面改性170
911雷射表面改性原理170
912雷射表面改性技術的特點172
913雷射表面改性技術172
92電子束表面改性176
921電子束表面改性原理176
922電子束表面改性方法及套用177
93離子注入表面改性177
931離子注入的原理和特點177
932離子注入機簡介180
933離子注入的套用181
參考文獻183
第10章熱擴滲技術184
101熱擴滲的基本原理及分類184
1011熱擴滲的基本原理184
1012熱擴滲工藝的分類185
102熱浸鍍186
1021熱浸鍍原理186
1022熱浸鍍工藝方法187
1023常用熱浸鍍鍍層188
103滲碳和滲氮189
1031滲碳190
1032滲氮190
參考文獻192
第11章塗裝技術193
111塗料193
1111塗料的基本組成193
1112塗料的分類和命名194
1113塗料成膜機理196
1114塗料塗層的作用196
1115塗料基礎產品簡介197
112塗裝工藝198
1121塗裝工藝198
1122塗裝方法198
參考文獻201
第12章表面微細加工技術203
121常用微細加工技術簡介203
1211光刻加工203
1212LIGA微細加工技術205
1213高能束微細加工206
1214微細電火花加工207
1215電解微細加工208
1216超音波微細加工208
122微細加工技術典型套用實例209
1221積體電路的製造過程209
1222微型機電系統210
123納米電子技術212
1231納米電子技術212
1232原子操縱加工技術213
參考文獻214
第13章特種表面工程技術215
131表面噴丸強化技術215
1311噴丸強化原理215
1312噴丸強化設備及彈丸材料216
1313噴丸強化套用217
132電火花表面強化218
1321電火花表面強化原理218
1322電火花表面強化工藝219
1323電火花強化的套用219
133溶膠凝膠法成膜220
1331溶膠凝膠法成膜工藝220
1332溶膠凝膠法的套用221
134搪瓷塗覆技術222
1341瓷釉222
1342搪瓷塗覆工藝222
1343搪瓷的套用223
135表面粘塗技術223
1351粘塗層的組成和形成機理224
1352表面粘塗工藝224
1353粘塗技術的套用225
參考文獻225
第14章表面分析與性能檢測226
141表面分析技術226
1411表面分析技術概述226
1412常用表面分析儀器簡介228
142表面覆蓋層性能檢測技術233
1421覆蓋層常規性能檢測233
1422覆蓋層功能性能檢測240
參考文獻244