表面處理技術(shù)概論

前言

　　人類(lèi)應(yīng)用表面處理技術(shù)已有上千年的歷史，從19世紀(jì)工業(yè)革命開(kāi)始表面處理技術(shù)開(kāi)始迅速發(fā)展，尤其是最近幾十年來(lái)，表面處理技術(shù)更是獲得飛速的發(fā)展，涌現(xiàn)了大量的現(xiàn)代表面技術(shù)，在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，生物、醫(yī)學(xué)、人們?nèi)粘Ｉ钪械玫皆絹?lái)越多的應(yīng)用。表面工程技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為橫跨材料學(xué)、摩擦學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、界面力學(xué)和表面力學(xué)、材料失效與防護(hù)、金屬熱處理學(xué)、焊接學(xué)、腐蝕與防護(hù)學(xué)、光電子學(xué)等學(xué)科的邊緣型、綜合型、復(fù)合型學(xué)科。表面工程技術(shù)具有學(xué)科的綜合性、手段的多樣性、廣泛的功能性、潛在的創(chuàng)新性、極強(qiáng)的實(shí)用性和巨大的增效性，因而受到各行業(yè)的重視，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益令人矚目?！　∮捎诒砻嫣幚砑夹g(shù)應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，在許多工程應(yīng)用中的重要地位日益凸顯。包括化工、環(huán)境、冶金、機(jī)械制造和設(shè)計(jì)、金屬材料工程等相關(guān)工科專(zhuān)業(yè)在教學(xué)中都會(huì)不同程度地涉及表面技術(shù)的知識(shí)。為此，我們結(jié)合教師多年來(lái)在教學(xué)、科研和生產(chǎn)實(shí)踐中的成果，參考國(guó)內(nèi)外該領(lǐng)域中的著作與技術(shù)資料編寫(xiě)了此書(shū)。鑒于表面技術(shù)涉及的內(nèi)容非常豐富，本書(shū)挑選了表面工程領(lǐng)域中最常用的一些技術(shù)作為本教材的內(nèi)容，著重介紹了傳統(tǒng)的表面技術(shù)知識(shí)，也特別介紹了表面工程領(lǐng)域的前沿動(dòng)態(tài)和最新進(jìn)展。本書(shū)第1章由劉光明博士（南昌航空大學(xué)）和孫建春博士(重慶科技學(xué)院)執(zhí)筆；第2章由朱明博士(西安科技大學(xué))執(zhí)筆；第3章由劉紅波博士(深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院)執(zhí)筆；第4章由曾榮昌博士(山東科技大學(xué))執(zhí)筆；第5章由李多生博士(南昌航空大學(xué))執(zhí)筆；第6章由羅英（江西師范科技學(xué)院）和尹孝輝博士（安徽工業(yè)大學(xué)）執(zhí)筆；第7章由李超博士（遼寧大學(xué)）執(zhí)筆；第8章由劉光明博士(南昌航空大學(xué))執(zhí)筆；第9章由周圣豐博士（南昌航空大學(xué)）執(zhí)筆。全書(shū)由劉光明博士統(tǒng)稿?！　≡谌珪?shū)編寫(xiě)過(guò)程中得到了杜楠教授、趙晴教授、張國(guó)光博士和周雅教授等人的支持和幫助，在此致以衷心感謝。　　在本書(shū)的編寫(xiě)過(guò)程中，編者參考了大量國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，在此向原作者表示衷心的感謝！　　本書(shū)可作為高等院校材料學(xué)、材料物理與化學(xué)、材料科學(xué)與工程等專(zhuān)業(yè)的本科生教材或參考書(shū)，也可供相關(guān)專(zhuān)業(yè)的師生和有關(guān)工程技術(shù)人員參考?！　¤b于參編人員水平所限，書(shū)中難免有不當(dāng)之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正?！　【幷摺　∧喜娇沾髮W(xué)2011年1月

內(nèi)容概要

　　《表面處理技術(shù)概論》挑選了表面工程領(lǐng)域中最常用的一些技術(shù)作為主要內(nèi)容，著重介紹了傳統(tǒng)的表面技術(shù)知識(shí)，也特別介紹了表面工程領(lǐng)域的前沿動(dòng)態(tài)和最新進(jìn)展。具體內(nèi)容包括：電鍍與化學(xué)鍍、涂料與涂裝技術(shù)、轉(zhuǎn)化膜技術(shù)、氣相沉積技術(shù)、熱噴涂與堆焊、化學(xué)熱處理、熱浸鍍和高能束表面處理技術(shù)?！　　侗砻嫣幚砑夹g(shù)概論》可作為高等院校材料學(xué)、材料物理與化學(xué)、材料科學(xué)與工程等專(zhuān)業(yè)的本科生教材或參考書(shū)，也可供相關(guān)專(zhuān)業(yè)師生和有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

第1章緒論11?1表面技術(shù)的分類(lèi)和內(nèi)容11?2表面工程技術(shù)的作用41?3表面工程技術(shù)的主要任務(wù)51?4表面工程技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)5第2章電鍍與化學(xué)鍍102?1電鍍的基本原理112?1?1電鍍的基本過(guò)程112?1?2電鍍電源132?1?3電鍍電極132?1?4電鍍掛具152?1?5電鍍槽152?1?6電鍍?nèi)芤旱慕M成及其作用152?1?7影響鍍層質(zhì)量的因素172?2單金屬電鍍182?2?1鍍鋅182?2?2鍍鎳222?2?3鍍鉻282?2?4鍍銅342?2?5鍍銀382?3合金電鍍402?3?1合金電鍍簡(jiǎn)介402?3?2電鍍銅錫合金（青銅）432?3?3電鍍銅鋅合金（黃銅）452?4復(fù)合電鍍472?4?1復(fù)合鍍層的沉積原理492?4?2耐磨復(fù)合鍍層502?4?3自潤(rùn)滑復(fù)合鍍層512?5特種電鍍512?5?1脈沖電鍍512?5?2電刷鍍532?6化學(xué)鍍562?6?1化學(xué)鍍鎳562?6?2化學(xué)鍍銅592?6?3非金屬表面化學(xué)鍍602?6?4化學(xué)復(fù)合鍍62思考題62第3章涂料與涂裝技術(shù)633?1涂料643?1?1涂料的發(fā)展簡(jiǎn)史643?1?2涂料的組成653?1?3涂料的分類(lèi)673?1?4涂料的作用673?1?5涂料的成膜方式683?1?6常用涂料的特點(diǎn)703?1?7涂料的發(fā)展方向及功能涂料733?2涂裝技術(shù)833?2?1涂裝前處理833?2?2涂裝技術(shù)87思考題101第4章轉(zhuǎn)化膜技術(shù)1024?1轉(zhuǎn)化膜技術(shù)簡(jiǎn)介1024?1?1轉(zhuǎn)化膜的分類(lèi)1024?1?2化學(xué)轉(zhuǎn)化膜常用處理方法1034?1?3防護(hù)性能1034?1?4表面轉(zhuǎn)化膜用途1044?2陽(yáng)極氧化1044?2?1鋁及鋁合金的陽(yáng)極氧化1054?2?2鋁陽(yáng)極氧化膜的著色和封閉1094?2?3鎂合金陽(yáng)極氧化1124?3微弧氧化1124?3?1鋁及鋁合金的微弧氧化1134?3?2鎂合金的微弧陽(yáng)極氧化1214?4化學(xué)氧化1234?5金屬的磷化1294?5?1鋼鐵的磷化1304?5?2有色金屬的磷化處理1324?6金屬的鉻酸鹽鈍化1354?7著色處理技術(shù)1374?7?1鋁合金的著色1374?7?2不銹鋼的著色139思考題143第5章氣相沉積技術(shù)1445?1物理氣相沉積1455?1?1真空蒸發(fā)沉積1465?1?2電阻蒸發(fā)沉積1475?1?3電子束蒸發(fā)沉積1485?1?4濺射沉積1485?1?5離子鍍1525?1?6外延沉積（生長(zhǎng)）離子鍍1545?2化學(xué)氣相沉積技術(shù)1575?2?1化學(xué)氣相沉積技術(shù)的特征1595?2?2化學(xué)氣相沉積反應(yīng)物質(zhì)源1605?2?3化學(xué)氣相沉積沉積層質(zhì)量影響因素1605?2?4化學(xué)氣相沉積裝置1615?3氣相沉積技術(shù)制備薄膜1645?3?1等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)技術(shù)1645?3?2PECVD過(guò)程的動(dòng)力學(xué)1665?3?3PECVD裝置1665?3?4PECVD技術(shù)制備薄膜材料167思考題172第6章熱噴涂與堆焊1736?1熱噴涂1736?1?1熱噴涂簡(jiǎn)介1736?1?2熱噴涂工藝1786?1?3熱噴涂材料1846?1?4冷噴涂技術(shù)1876?2堆焊技術(shù)1916?2?1堆焊技術(shù)簡(jiǎn)介1916?2?2氧?乙炔火焰堆焊1946?2?3手工電弧堆焊1986?2?4埋弧堆焊2016?2?5等離子弧堆焊2096?2?6電渣堆焊2166?2?7堆焊方法的選擇217思考題218第7章化學(xué)熱處理2197?1化學(xué)熱處理概述2197?2化學(xué)熱處理的分類(lèi)與特點(diǎn)2207?2?1化學(xué)熱處理的分類(lèi)2207?2?2化學(xué)熱處理的特點(diǎn)2217?3典型的化學(xué)熱處理2217?3?1滲碳2217?3?2滲氮2257?3?3碳氮共滲2267?3?4滲硼2277?3?5滲硅2297?3?6滲硫2307?3?7滲金屬2307?4化學(xué)熱處理技術(shù)的新發(fā)展2337?4?1稀土化學(xué)熱處理2337?4?2機(jī)械能助滲化學(xué)熱處理2337?4?3真空化學(xué)熱處理的發(fā)展2347?4?4等離子體化學(xué)熱處理2347?4?5流態(tài)床化學(xué)熱處理2357?4?6高能束化學(xué)熱處理235思考題236第8章熱浸鍍2378?1熱浸鍍鋅2398?1?1熱浸鍍鋅的基本原理2398?1?2熱浸鍍鋅層的形成過(guò)程2418?1?3熱鍍鋅生產(chǎn)工藝2418?1?4影響熱浸鍍鋅的因素2448?1?5熱浸鍍鋅的應(yīng)用2468?2熱浸鍍鋁2468?2?1熱浸鍍鋁的基本原理2478?2?2熱浸鍍鋁層的形成過(guò)程2478?2?3熱鍍鋅生產(chǎn)工藝2488?2?4影響熱浸鍍鋁的因素2508?2?5熱浸鍍鋁鋼的性能和應(yīng)用2528?3熱浸鍍錫2538?3?1熱浸鍍錫的基本原理2538?3?2熱浸鍍錫工藝2548?3?3熱浸鍍錫層的性能及應(yīng)用255思考題255第9章高能束表面處理技術(shù)2569?1激光表面強(qiáng)化技術(shù)2569?1?1概述2569?1?2激光相變硬化(激光淬火)2589?1?3激光表面合金化2629?1?4激光熔覆2729?2電子束表面強(qiáng)化技術(shù)2809?2?1電子束表面處理工藝2809?2?2電子束表面處理的特點(diǎn)2819?2?3電子束表面處理的應(yīng)用2829?3離子束表面強(qiáng)化技術(shù)2829?3?1離子注入的基本原理2829?3?2離子注入強(qiáng)化及非晶化2839?3?3離子注入強(qiáng)化的特點(diǎn)2859?3?4離子注入強(qiáng)化的應(yīng)用及發(fā)展方向285思考題286參考文獻(xiàn)287

編輯推薦

　　本書(shū)可作為高等院校材料學(xué)、材料物理與化學(xué)、材料科學(xué)與工程等專(zhuān)業(yè)的本科生教材或參考書(shū)，也可供相關(guān)專(zhuān)業(yè)師生和有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

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