**章緒論1
**節表面工程技術的發展1
一、表面工程技術迅速發展的原因1
二、表面工程技術在國民經濟中的地位和意義2
三、表面工程技術的發展趨勢3
第二節表面工程技術的學科體系5
第三節表面工程技術的應用6
一、表面技術在結構材料上的應用6
二、表面技術在功能材料和元器件上的應用7
三、表面技術在人類適應、保護和優化環境方面的應用8
四、表面技術在研究和生產新型材料中的應用8
復習思考題10
第二章表面工程技術的基礎理論11
**節表面晶體學11
一、理想表面11
二、清潔表面12
三、覆蓋表面16
四、金屬表面的組織形貌17
第二節金屬的表面現象18
一、吸附現象18
二、潤濕及黏著22
三、金屬表面反應24
第三節表面缺陷與表面擴散24
一、表面缺陷模型(TLK模型)24
二、表面擴散25
第四節涂層形成機制26
一、金屬涂層形成機制26
二、非金屬涂層形成機制31
復習思考題34
第三章基體表面前處理技術35
**節表面整平35
一、磨光35
二、拋光36
三、滾光36
四、振動磨光37
五、刷光37
六、塑料整平37
七、成批光飾37
第二節表面清洗37
一、除油38
二、除銹42
三、除油除銹聯合處理43
第三節化學拋光44
一、低碳鋼工件化學拋光44
二、鋁及其合金的化學拋光44
第四節電化學拋光45
第五節磷化處理46
一、磷化膜的形成機理46
二、磷化配方及工藝規范46
三、影響磷化的因素47
四、磷化膜的后處理48
五、有色金屬的磷化處理48
第六節金屬表面的鈍化及活化48
一、金屬表面鈍化現象48
二、鈍化理論49
三、鉻酸鹽處理49
四、銅及銅合金的鈍化50
五、不銹鋼鈍化51
六、金屬表面的活化51
第七節空氣火焰超音速噴砂、噴丸表面預處理52
一、超音速噴砂52
二、超音速表面噴丸53
復習思考題54
第四章電鍍、化學鍍新技術55
**節合金電鍍55
一、合金電鍍基本知識55
二、合金電鍍工藝59
第二節復合電鍍64
一、復合電鍍原理64
二、復合電鍍工藝64
第三節非晶態合金電鍍66
一、電鍍鎳磷非晶態合金67
二、電鍍鎳硫非晶態合金67
三、電鍍鐵鉬非晶態合金67
第四節電刷鍍新技術68
一、電刷鍍基本原理68
二、電刷鍍設備69
三、電刷鍍工藝69
四、流鍍70
第五節非金屬電鍍71
一、塑料電鍍71
二、石膏和木材電鍍72
三、玻璃和陶瓷電鍍73
第六節化學鍍與化學轉化鍍新技術73
一、化學鍍73
二、化學轉化鍍75
第七節表面著色新技術76
一、鋁及鋁合金著色77
二、不銹鋼著色79
三、銅及銅合金著色79
復習思考題79
第五章表面涂敷新技術81
**節表面涂裝新技術81
一、涂料81
二、涂裝工藝82
三、靜電噴涂83
四、電泳涂裝83
五、粉末噴涂84
六、粘涂85
第二節熱噴涂表面覆蓋技術86
一、熱噴涂原理86
二、熱噴涂材料87
三、熱噴涂工藝88
第三節堆焊和熔結90
一、堆焊90
二、熔結92
第四節其他表面涂敷技術94
一、電火花表面涂敷94
二、熱浸鍍96
三、搪瓷涂敷98
四、陶瓷涂層99
五、塑料涂敷100
復習思考題102
第六章表面改性新技術103
**節激光表面處理技術103
一、激光表面處理設備104
二、激光表面處理工藝104
第二節電子束表面處理106
一、電子束表面處理原理106
二、電子束表面處理設備107
三、電子束表面處理工藝107
第三節高密度太陽能表面處理108
一、太陽能表面處理設備及特點108
二、太陽能表面處理工藝109
三、幾種高能密度表面處理技術用于金屬表面熱處理的比較109
第四節表面擴滲新技術110
一、滲金屬、滲硼、滲硅、滲硫110
二、共滲與復合滲112
三、等離子體表面擴滲114
四、電加熱表面擴滲116
五、電解表面擴滲116
第五節離子注入116
一、離子注入原理117
二、離子注入表面改性的機理119
三、離子注入表面改性的應用120
第六節小孔表面改性強化技術121
一、緊固孔強化壽命增益機制121
二、緊固孔表面強化技術方法122
三、各緊固孔表面強化技術的比較125
復習思考題126
第七章氣相沉積技術127
**節薄膜及其制備方法127
一、薄膜的定義與類型127
二、薄膜的應用128
三、薄膜的制備方法128
第二節真空蒸鍍129
一、真空蒸鍍原理129
二、真空蒸鍍設備129
三、真空蒸鍍工藝130
第三節濺射鍍膜133
一、濺射鍍膜原理133
二、濺射鍍膜工藝135
三、磁控濺射鍍膜137
第四節離子鍍膜138
一、離子鍍膜原理138
二、離子鍍膜工藝139
三、反應離子鍍140
四、空心陰極放電離子鍍141
五、多弧離子鍍143
第五節化學氣相沉積143
一、化學氣相沉積原理144
二、化學氣相沉積工藝144
第六節分子束外延147
一、分子束外延的特點148
二、分子束外延工藝148
三、分子束外延技術的發展149
復習思考題149
第八章復合表面處理技術和高分子表面金屬化技術150
**節復合表面處理新技術150
一、復合表面擴滲150
二、碳氮共滲與氧化拋光復合處理151
三、表面熱處理與表面擴滲的復合強化處理151
四、粘涂與電刷鍍復合技術152
五、熱處理與表面形變強化的復合處理工藝152
六、覆蓋層與表面冶金化的復合處理工藝152
七、電鍍與薄膜復合工藝153
八、激光、電子束復合氣相沉積和復合涂鍍層153
九、磁控濺射與油漆復合工藝154
十、改善鐵、鈦、鋁及其合金摩擦學特性的表面復合處理
工藝155
十一、多層涂層155
第二節復合鍍層156
一、纖維增強金屬復合材料鍍層156
二、化合鍍復合材料157
三、層狀復合材料158
四、光學復合材料158
第三節鍍覆層與熱處理復合工藝159
一、電鍍與表面擴滲復合工藝159
二、熱處理與薄膜復合工藝160
三、含鋁復合處理160
第四節離子注入與氣相沉積復合表面改性161
一、IAC的原理與機理161
二、IAC的方法162
三、IAC的應用163
復習思考題165
第九章表面細微加工技術166
**節表面細微加工技術簡介166
一、激光束細微加工166
二、離子束細微加工172
三、電子束細微加工173
四、超聲波細微加工174
五、電解細微加工175
六、電火花細微加工176
七、電鑄細微加工177
八、光刻加工178
第二節微電子細微加工技術180
一、細微加工技術對微電子技術發展的重大影響180
二、微電子細微加工技術的分類和內容181
第三節微結構功能表面切削新技術184
復習思考題185
第十章表面分析和性能測試186
**節表面分析186
一、表面形貌和顯微組織結構分析186
二、表面成分分析186
三、表面原子排列結構分析187
四、表面原子動態和受激態分析187
五、表面的電子結構分析188
第二節表面分析儀器和測試技術簡介188
一、電子顯微鏡(TEM)188
二、掃描隧道顯微鏡(STM)190
三、原子力顯微鏡(AFM)191
四、X射線衍射192
五、電子探針193
六、激光探針194
七、電子能譜儀194
第三節表面檢測195
一、外觀檢測195
二、鍍、涂層或表面處理層厚度的測定197
三、涂層的耐蝕性檢驗199
四、涂層的耐磨性試驗201
五、涂層的孔隙率試驗202
六、涂層的硬度試驗203
七、涂層的結合強度(附著力)試驗203
第四節薄膜彈性模量的測定——納米壓痕技術207
一、問題的提出207
二、薄膜彈性模量和硬度的確定208
三、納米壓痕系統的組成及工作原理209
四、納米壓痕技術的其他應用210
復習思考題211
第十一章表面工程與再制造212
**節再制造工程概論212
一、再制造工程的技術內涵212
二、再制造工程的學科體系214
第二節再制造技術的應用215
一、再制造與表面工程技術215
二、再制造的其他技術217
三、再制造技術的應用實例217
四、再制造工程的發展與意義222
復習思考題224
參考文獻225