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内容大纲
本书系统地阐述了材料表面工程技术的基础理论,各种实用表面工程技术的基本原理、特点、工艺和应用。书中重点介绍了表面物理化学基础、表面预处理工艺、电镀、化学镀、热浸镀、化学转化膜、化学热处理、热喷涂、涂料与涂装、先进表面工程技术的工艺特点及应用。
本书涉及多学科领域,内容丰富,知识面广,为方便读者阅读,对部分理论较深的内容和实际操作工艺进行了简化,简明易懂,系统性强,既可作为高等学校材料科学与工程、化学工程与技术及相关专业本科生和研究生的教材,也可作为高校、科研机构和企业科技人员的参考书。 -
作者介绍
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目录
第1章 绪论
1.1 表面的定义
1.2 表面工程的发展历程
1.3 表面工程的内涵
1.3.1 表面工程的定义
1.3.2 表面工程技术的分类
1.3.3 表面工程研究的意义
1.4 表面工程的应用
1.4.1 在结构材料中的应用
1.4.2 在功能材料中的应用
1.4.3 在再制造工程中的应用
1.4.4 在日常生活中的应用
1.5 表面工程的发展趋势
练习题
第2章 表面物理化学基础
2.1 表面的结构
2.1.1 固体及其相关概念
2.1.2 理想表面与清洁表面
2.1.3 实际表面结构
2.2 表面热力学
2.2.1 界面现象的本质
2.2.2 表面自由能
2.2.3 表面张力
2.2.4 固体的表面
2.3 表面吸附与润湿
2.3.1 表面吸附
2.3.2 表面润湿
2.4 表面扩散
2.4.1 扩散的机理
2.4.2 扩散动力学方程
2.4.3 固体材料表面扩散
2.5 表面强度
2.5.1 疲劳载荷下的表面强度
2.5.2 表面膜层应力
2.5.3 表面抗磨强度
2.5.4 表面抗腐蚀强度
练习题
第3章 表面预处理
3.1 表面预处理的目的
3.2 机械处理
3.2.1 磨光
3.2.2 机械抛光
3.2.3 刷光与滚光
3.2.4 喷砂
3.3 化学处理
3.3.1 电解抛光
3.3.2 化学抛光
3.3.3 除油(脱脂)
3.3.4 浸蚀
3.4 水洗处理
3.4.1 水洗方法
3.4.2 水洗操作
3.5 表面预处理工艺流程
练习题
第4章 电镀
4.1 概述
4.1.1 电镀的定义
4.1.2 基本过程和设备
4.1.3 镀层的分类与选择
4.2 电镀的理论基础
4.2.1 电极过程
4.2.2 金属电沉积过程
4.2.3 金属共沉积
4.3 电镀工艺
4.3.1 电镀工艺过程
4.3.2 电镀工艺配方
4.3.3 电镀工艺条件
4.3.4 电镀金属与合金
4.4 电刷镀
4.4.1 基本原理与设备
4.4.2 电刷镀溶液
4.4.3 电刷镀工艺过程
4.4.4 电刷镀工艺参数
练习题
第5章 化学镀
5.1 概述
5.1.1 化学镀的定义
5.1.2 化学镀的特点与分类
5.1.3 实现化学镀的条件
5.2 化学镀镍
5.2.1 基本原理
5.2.2 化学镀镍动力学
5.2.3 化学镀镍工艺
5.2.4 化学镀镍层的性质
5.3 化学镀铜
5.3.1 基本原理
5.3.2 化学镀铜工艺
5.3.3 化学镀铜层的性质
5.4 化学镀合金
5.4.1 二元合金镀层
5.4.2 多元合金镀层
练习题
第6章 热浸镀
6.1 概述
6.1.1 热浸镀的定义
6.1.2 热浸镀的分类
6.1.3 热浸镀的影响因素
6.1.4 热浸镀层的性能与应用
6.2 热浸镀锌
6.2.1 热浸镀锌原理
6.2.2 热浸镀锌工艺
6.2.3 热浸镀锌的影响因素
6.2.4 热浸镀锌的性能与应用
6.3 热浸镀铝
6.3.1 热浸镀铝原理
6.3.2 热浸镀铝工艺
6.3.3 热浸镀铝的影响因素
6.3.4 热浸镀铝钢的性能与应用
6.4 热浸镀锡
6.4.1 热浸镀锡原理
6.4.2 热浸镀锡工艺
6.4.3 热浸镀锡钢板的性能与应用
练习题
第7章 化学转化膜
7.1 概述
7.1.1 化学转化膜的定义
7.1.2 转化膜的分类
7.1.3 转化膜的用途
7.2 钢铁的化学氧化
7.2.1 钢铁化学氧化机理
7.2.2 钢铁化学氧化工艺
7.2.3 氧化膜的后处理
7.3 钢铁的磷化
7.3.1 磷化膜的生成机理
7.3.2 转化型磷化及其工艺
7.3.3 假转化型磷化及其工艺
7.3.4 磷化膜的性质
7.4 铝的阳极氧化
7.4.1 铝阳极氧化的原理
7.4.2 铝阳极氧化的工艺
7.4.3 阳极氧化膜的结构与性质
7.5 铬酸盐处理
7.5.1 铬酸盐膜形成过程
7.5.2 铬酸盐处理工艺
7.5.3 铬酸盐的组成和结构
练习题
第8章 化学热处理
8.1 概述
8.1.1 化学热处理的定义
8.1.2 化学热处理的分类
8.1.3 扩散渗层形成机理
8.2 渗铝、渗铬、渗硅、渗硼
8.2.1 渗铝
8.2.2 渗铬
8.2.3 渗硅
8.2.4 渗硼
8.3 二元共渗和三元共渗
8.3.1 铝-铬共渗
8.3.2 铬-硅共渗
8.3.3 铬-硅-铝共渗
8.4 化学热处理新工艺
8.4.1 真空渗碳
8.4.2 离子渗氮
练习题
第9章 热喷涂
9.1 概述
9.1.1 热喷涂的定义
9.1.2 热喷涂技术的分类
9.1.3 热喷涂技术的特点
9.2 热喷涂基础理论
9.2.1 喷涂层的形成机制
9.2.2 飞行中的粒子流
9.2.3 涂层的成分和结构
9.2.4 涂层的结合机理
9.3 热喷涂工艺
9.3.1 热喷涂的方法
9.3.2 热喷涂材料
9.3.3 热喷涂工艺过程
9.4 涂层的设计
9.4.1 零部件工况分析
9.4.2 黏结底层材料选择
9.4.3 热喷涂工艺选择
9.4.4 涂层结构设计
练习题
第10章 涂料与涂装
10.1 概述
10.1.1 涂料的定义
10.1.2 涂料的分类与命名
10.1.3 涂料的作用
10.2 涂料的配方设计
10.2.1 成膜物质及成膜机理
10.2.2 溶剂
10.2.3 颜料
10.2.4 助剂
10.3 涂料的防护机理
10.3.1 基本防护机理
10.3.2 功能防护机理
10.4 涂料的制备与涂装
10.4.1 涂料的制备
10.4.2 涂料的涂装
10.5 涂料品种简介
10.5.1 一般涂料
10.5.2 水性涂料
10.5.3 粉末涂料
10.5.4 元素有机聚合物涂料
10.5.5 橡胶涂料
10.5.6 功能性涂料
练习题
第11章 先进表面工程技术
11.1 气相沉积技术
11.1.1 概述
11.1.2 物理气相沉积
11.1.3 化学气相沉积
11.2 高能束表面改性技术
11.2.1 概述
11.2.2 激光束表面改性
11.2.3 电子束表面改性
11.2.4 离子束表面改性
11.3 表面复合处理技术
11.3.1 概述
11.3.2 各种表面复合处理技术
11.4 其他先进表面工程技术
11.4.1 表面微细加工技术
11.4.2 纳米表面工程技术
11.4.3 超硬涂层表面技术
11.4.4 摩擦搅拌表面改性技术
练习题
附录 应用案例
参考文献
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