现代表面工程技术（姜银方）（第二版）
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作者姜银方
出版社化学工业出版社
ISBN9787122195784
出版时间2014-04
装帧平装
开本16开
定价48元
货号29194200
上书时间2024-12-14
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前言
表面技术是研究表面现象和表面过程的一门科学技术，具有学科的综合性、手段的多样性、广泛的功能性、潜在的创新性、环境的保护性、很强的实用性和巨大的增效性，它不仅是一门广博精深和具有极高实用价值的基础技术，还是一门新兴的边缘性学科，丰富了材料科学、冶金学、机械学、电子学、物理学、化学等学科。现代工业的需求，是表面工程技术迅速发展的动力；资源短缺和能源供应紧张，是促进表面工程技术迅速发展的时代要求；现代科技成果，更是为表面工程技术的迅速发展提供了科技支撑。本书自2005年12月出版发行以来，由于其内容的系统性、实用性和综合性且通俗易懂，深受广大读者的欢迎。应读者和出版社要求，编者对第1版进行了重新修订。本次再版，重新梳理了全书内容，对存在交叉或共性问题的章节进行了整合，并融入了表面工程技术近年来一些研究成果；同时，为了便于读者学习此次再版在每章中均增加了复习思考题。本次再版由江苏大学姜银方和王宏宇任主编，扬州大学缪宏、江苏大学戈晓岚、南京工程学院朱元右任副主编，全书由姜银方负责统稿，江苏省金工研究会副理事长戈晓岚教授担任主审。再版过程中，姜银方修订了、二、三、六章；王宏宇修订了第五、十一章；江苏大学姜文帆修订了第九、十章；朱元右修订了七章；缪宏修订了第四、八章；江苏大学现代制造工程研究所的研究生李娟、潘禹等承担了文字、图片、文献检索及部分内容的编写工作。在再版编写过程中，还参阅了国内外相关的资料、文献和教材，征求了有关教师、学生以及从事表面科学与技术工作的科技人员和工程技术人员的意见和建议，在此一并表示衷心的感谢。限于编者的学识水平，书中难免存在一些问题，恳请专家、学者和读者批评指正。编者2013年12月版前言FOREWORD TO THE FIRST EDITION表面现象和表面过程是自然界中普遍存在的，也是人们日常生活时时刻刻直接面对的。广义地说，表面科学与技术是研究表面现象和表面过程并为人类造福或被人们利用的科学技术。表面技术具有学科的综合性、手段的多样性、广泛的功能性、很强的实用性和巨大的增效性。表面技术不仅是一门广博精深和具有极高实用价值的基础技术，还是一门新兴的边缘性学科；在学术上丰富了材料科学、冶金学、机械学、电子学、物理学、化学等学科，开辟了一系列新的研究领域，现代工业的需求是表面工程迅速发展的动力，是新材料、光电子、微电子等许多先进产业的基础技术；环境保护的紧迫性是促进表面工程迅速发展的时代要求；现代科技成果为表面工程的迅速发展提供了技术支撑。现代表面工程技术在国民经济中起着不可估量的作用。表面工程技术是人类进步的里程碑，是尖端技术发展的基本条件，国民经济依赖于它的开发与应用。它促进和推动传统产业的技术进步，并引起产业结构的变化，是知识密集、技术密集的新产业。本书以理论为指导，以技术应用为目标，把熟悉原理和掌握应用作为学习的基本要求。在内容上力求做到系统性、实用性和综合性，通俗易懂并具有实际指导意义。本书系统阐述了各种表面工程技术的基础理论、应用及技术。首先对表面工程技术的内涵进行了阐述，继而简明扼要地论述了表面工程技术的理论与基础知识，为阅读本书奠定了一些理论基础；然后从介绍传统的表面处理技术入手，特别阐述了一些表面技术的新进展，对基体表面前处理技术给予重点介绍；还介绍和论述了电镀、化学镀新技术（包括非金属电镀）、表面涂敷新技术、表面改性新技术、气相沉积技术、复合表面处理技术和高分子表面金属化技术、表面细微加工技术、表面分析和性能测试、表面工程与再制造等方面的内容。本书具有很强的可读性和可操作性，能适合不同的读者，既可作为高等院校相关专业的教材，又可作为技术人员和技术工人的培训教材。本书共分十一章，其中、三、七、九、十章以及第二章第四节由姜银方（江苏大学）执笔；第四、五、六、八章由朱元右（南京工程学院）执笔，第二章的一、二、三节以及第十一章由戈晓岚（江苏大学）执笔。参加编写的还有冯爱新、刘新佳、张洁、刘桂玲、袁国定、陆文龙等。全书由姜银方负责统稿审订。戈晓岚任全书的主审。本书在编写过程中参阅了国内外相关的资料、文献和教材，征求了有关教师、学生以及从事表面科学与技术工作的科技人员和工程技术人员的意见和建议，在此一并表示衷心的感谢。由于时间仓促，编著的学识水平有限，加以表面科学与技术的发展迅速，书中必然存在不少问题，恳请各位专家和读者批评指正。编者2005年8月
导语摘要
本书系统阐述了各种表面工程技术的基础理论、应用及*技术。首先，对表面工程技术的地位、科学体系、内涵和发展进行了阐述；继而，论述表面工程技术的基础理论，从介绍传统的表面处理技术入手，特别阐述了一些表面技术的新进展。具体内容包括：表面工程技术的基础理论，基体表面前处理技术，电镀、化学镀技术，表面涂敷技术，表面改性技术，气相沉积技术，复合表面处理技术，表面分析和性能测试，表面工程与再制造等。本书可作为高等院校各相关专业本科生和研究生的教材及机械、材料、防腐等行业高级技术与管理人员的培训教材和自学参考书。
作者简介
无
目录
章绪论1
节表面工程技术的发展1
一、表面工程技术迅速发展的原因1
二、表面工程技术在国民经济中的地位和意义2
三、表面工程技术的发展趋势3
第二节表面工程技术的学科体系5
第三节表面工程技术的应用6
一、表面技术在结构材料上的应用6
二、表面技术在功能材料和元器件上的应用7
三、表面技术在人类适应、保护和优化环境方面的应用8
四、表面技术在研究和生产新型材料中的应用8
复习思考题10
第二章表面工程技术的基础理论11
节表面晶体学11
一、理想表面11
二、清洁表面12
三、覆盖表面16
四、金属表面的组织形貌17
第二节金属的表面现象18
一、吸附现象18
二、润湿及黏着22
三、金属表面反应24
第三节表面缺陷与表面扩散24
一、表面缺陷模型（TLK模型）24
二、表面扩散25
第四节涂层形成机制26
一、金属涂层形成机制26
二、非金属涂层形成机制31
复习思考题34
第三章基体表面前处理技术35
节表面整平35
一、磨光35
二、抛光36
三、滚光36
四、振动磨光37
五、刷光37
六、塑料整平37
七、成批光饰37
第二节表面清洗37
一、除油38
二、除锈42
三、除油除锈联合处理43
第三节化学抛光44
一、低碳钢工件化学抛光44
二、铝及其合金的化学抛光44
第四节电化学抛光45
第五节磷化处理46
一、磷化膜的形成机理46
二、磷化配方及工艺规范46
三、影响磷化的因素47
四、磷化膜的后处理48
五、有色金属的磷化处理48
第六节金属表面的钝化及活化48
一、金属表面钝化现象48
二、钝化理论49
三、铬酸盐处理49
四、铜及铜合金的钝化50
五、不锈钢钝化51
六、金属表面的活化51
第七节空气火焰超音速喷砂、喷丸表面预处理52
一、超音速喷砂52
二、超音速表面喷丸53
复习思考题54
第四章电镀、化学镀新技术55
节合金电镀55
一、合金电镀基本知识55
二、合金电镀工艺59
第二节复合电镀64
一、复合电镀原理64
二、复合电镀工艺64
第三节非晶态合金电镀66
一、电镀镍磷非晶态合金67
二、电镀镍硫非晶态合金67
三、电镀铁钼非晶态合金67
第四节电刷镀新技术68
一、电刷镀基本原理68
二、电刷镀设备69
三、电刷镀工艺69
四、流镀70
第五节非金属电镀71
一、塑料电镀71
二、石膏和木材电镀72
三、玻璃和陶瓷电镀73
第六节化学镀与化学转化镀新技术73
一、化学镀73
二、化学转化镀75
第七节表面着色新技术76
一、铝及铝合金着色77
二、不锈钢着色79
三、铜及铜合金着色79
复习思考题79
第五章表面涂敷新技术81
节表面涂装新技术81
一、涂料81
二、涂装工艺82
三、静电喷涂83
四、电泳涂装83
五、粉末喷涂84
六、粘涂85
第二节热喷涂表面覆盖技术86
一、热喷涂原理86
二、热喷涂材料87
三、热喷涂工艺88
第三节堆焊和熔结90
一、堆焊90
二、熔结92
第四节其他表面涂敷技术94
一、电火花表面涂敷94
二、热浸镀96
三、搪瓷涂敷98
四、陶瓷涂层99
五、塑料涂敷100
复习思考题102
第六章表面改性新技术103
节激光表面处理技术103
一、激光表面处理设备104
二、激光表面处理工艺104
第二节电子束表面处理106
一、电子束表面处理原理106
二、电子束表面处理设备107
三、电子束表面处理工艺107
第三节高密度太阳能表面处理108
一、太阳能表面处理设备及特点108
二、太阳能表面处理工艺109
三、几种高能密度表面处理技术用于金属表面热处理的比较109
第四节表面扩渗新技术110
一、渗金属、渗硼、渗硅、渗硫110
二、共渗与复合渗112
三、等离子体表面扩渗114
四、电加热表面扩渗116
五、电解表面扩渗116
第五节离子注入116
一、离子注入原理117
二、离子注入表面改性的机理119
三、离子注入表面改性的应用120
第六节小孔表面改性强化技术121
一、紧固孔强化寿命增益机制121
二、紧固孔表面强化技术方法122
三、各紧固孔表面强化技术的比较125
复习思考题126
第七章气相沉积技术127
节薄膜及其制备方法127
一、薄膜的定义与类型127
二、薄膜的应用128
三、薄膜的制备方法128
第二节真空蒸镀129
一、真空蒸镀原理129
二、真空蒸镀设备129
三、真空蒸镀工艺130
第三节溅射镀膜133
一、溅射镀膜原理133
二、溅射镀膜工艺135
三、磁控溅射镀膜137
第四节离子镀膜138
一、离子镀膜原理138
二、离子镀膜工艺139
三、反应离子镀140
四、空心阴极放电离子镀141
五、多弧离子镀143
第五节化学气相沉积143
一、化学气相沉积原理144
二、化学气相沉积工艺144
第六节分子束外延147
一、分子束外延的特点148
二、分子束外延工艺148
三、分子束外延技术的发展149
复习思考题149
第八章复合表面处理技术和高分子表面金属化技术150
节复合表面处理新技术150
一、复合表面扩渗150
二、碳氮共渗与氧化抛光复合处理151
三、表面热处理与表面扩渗的复合强化处理151
四、粘涂与电刷镀复合技术152
五、热处理与表面形变强化的复合处理工艺152
六、覆盖层与表面冶金化的复合处理工艺152
七、电镀与薄膜复合工艺153
八、激光、电子束复合气相沉积和复合涂镀层153
九、磁控溅射与油漆复合工艺154
十、改善铁、钛、铝及其合金摩擦学特性的表面复合处理
工艺155
十一、多层涂层155
第二节复合镀层156
一、纤维增强金属复合材料镀层156
二、化合镀复合材料157
三、层状复合材料158
四、光学复合材料158
第三节镀覆层与热处理复合工艺159
一、电镀与表面扩渗复合工艺159
二、热处理与薄膜复合工艺160
三、含铝复合处理160
第四节离子注入与气相沉积复合表面改性161
一、IAC的原理与机理161
二、IAC的方法162
三、IAC的应用163
复习思考题165
第九章表面细微加工技术166
节表面细微加工技术简介166
一、激光束细微加工166
二、离子束细微加工172
三、电子束细微加工173
四、超声波细微加工174
五、电解细微加工175
六、电火花细微加工176
七、电铸细微加工177
八、光刻加工178
第二节微电子细微加工技术180
一、细微加工技术对微电子技术发展的重大影响180
二、微电子细微加工技术的分类和内容181
第三节微结构功能表面切削新技术184
复习思考题185
第十章表面分析和性能测试186
节表面分析186
一、表面形貌和显微组织结构分析186
二、表面成分分析186
三、表面原子排列结构分析187
四、表面原子动态和受激态分析187
五、表面的电子结构分析188
第二节表面分析仪器和测试技术简介188
一、电子显微镜(TEM)188
二、扫描隧道显微镜(STM)190
三、原子力显微镜(AFM)191
四、X射线衍射192
五、电子探针193
六、激光探针194
七、电子能谱仪194
第三节表面检测195
一、外观检测195
二、镀、涂层或表面处理层厚度的测定197
三、涂层的耐蚀性检验199
四、涂层的耐磨性试验201
五、涂层的孔隙率试验202
六、涂层的硬度试验203
七、涂层的结合强度(附着力)试验203
第四节薄膜弹性模量的测定——纳米压痕技术207
一、问题的提出207
二、薄膜弹性模量和硬度的确定208
三、纳米压痕系统的组成及工作原理209
四、纳米压痕技术的其他应用210
复习思考题211
第十一章表面工程与再制造212
节再制造工程概论212
一、再制造工程的技术内涵212
二、再制造工程的学科体系214
第二节再制造技术的应用215
一、再制造与表面工程技术215
二、再制造的其他技术217
三、再制造技术的应用实例217
四、再制造工程的发展与意义222
复习思考题224
参考文献225
内容摘要
本书系统阐述了各种表面工程技术的基础理论、应用及*技术。首先，对表面工程技术的地位、科学体系、内涵和发展进行了阐述；继而，论述表面工程技术的基础理论，从介绍传统的表面处理技术入手，特别阐述了一些表面技术的新进展。具体内容包括：表面工程技术的基础理论，基体表面前处理技术，电镀、化学镀技术，表面涂敷技术，表面改性技术，气相沉积技术，复合表面处理技术，表面分析和性能测试，表面工程与再制造等。
本书可作为高等院校各相关专业本科生和研究生的教材及机械、材料、防腐等行业高级技术与管理人员的培训教材和自学参考书。
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