什么是表面工程?表面工程是将材料的表面与基体一起作为一个系统进行设计,利用各种表面技术,使材料的表面获得材料本身没有而又希望具有的性能的系统工程。第一章表面技术概论表面技术是 直接与各种表面现象或过程相关的, 能为人类造福或被人们利用的技术----宽广的技术领域。一、使用表面技术的目的1、提高材料抵御环境作用能力。2、赋予材料表面功能特性。3、实施特定的表面加工来制造构件、零部件和元器件。途径:表面涂覆: 各种涂层技术(电镀、化学镀、热渗镀、热喷涂、堆焊、化学转化膜、涂装、气相沉积、包箔、贴片) 。表面改性: 喷丸强化、表面热处理、化学热处理、激光表面处理、电子束表面处理。二、表面技术的分类1、 按作用原理(1) 原子沉积电镀、化学镀、物理、化学气相沉积(2) 颗粒沉积热喷涂、搪瓷涂敷(3) 整体覆盖包箔、贴片(4) 表面改性2、 按使用方法(1) 电化学法电镀、电化学氧化(阳极氧化)(2) 化学法化学转化膜、化学镀(3) 真空法物理、化学气相沉积、离子注入(4) 热加工法热浸镀、热喷涂、化学热处理、堆焊(5) 其它方法涂装、机械镀、激光表面处理现代表面工程与技术Modern Surface Engineering and Technology三、表面技术的应用1、 广泛性和重要性(1) 广泛性内容广基材广种类多遍及各行业,用于构件、零部件、元器件,效益巨大(2) 重要性?改善耐腐蚀、磨损、氧化、疲劳断裂、辐照损伤?提高产品长期运行可靠性、稳定性?满足特殊要求(必不可少或唯一途径)?生产各种新材料、新器件(在制备临界温度超导膜、金刚石膜、纳米多层膜、纳米粉末、纳米晶体材料、多孔硅中起关键作用;又是许多光学、微电子、磁性、化学、生物等功能器件研究和生产的基础)2、 在结构材料及构件和零部件上的应用表面技术作用:防护、耐磨、强化、修复、装饰3、 在功能材料和元器件上的应用制造装备中具独特功能的核心部件。表面技术可制备或改进一系列功能材料及元器件物理特性:?光学反射镜材料,防眩零件?热学散热材料,耐热涂层,吸热材料?电学表面导电玻璃,绝缘涂层?磁学磁记录介质,电磁屏蔽材料,磁泡材料化学特性:分离膜材料4、 在人类适应、保护和优化环境方面的应用(1) 净化大气原料、燃料→ CO2、NO2、SO2措施:回收、分解方法:制备触媒载体(钯炭、铂炭、钌炭、铑炭)(2) 净化水质制备膜材料,处理污水、化学提纯、水质软化、海水淡化(3) 抗菌灭菌TiO2(粉状、粒状、薄膜状)可将污染物分解?当...