下载后可任意编辑材料表面技术1下载后可任意编辑现代表面技术第一章 表面技术概论第一节 表面技术的涵义 19 世纪工业革命以来, 材料品种日益繁多, 为了适应高强度、 高硬度和耐磨、 耐高温、 耐酸碱腐蚀等不同特别要求, 人们需要不断开发各种特别的合金材料, 但这些合金材料往往价格昂贵。因此, 人们试图采纳各种表面技术对普通钢材表面进行加工, 以改变其表面性能, 使其适应复杂的工作环境。另外, 磨损、 腐蚀等失效都是首先发生在材料表面, 经过对材料表面进行有效处理, 能够极大地提高材料寿命。因此, 迫切需要开发出各种行之有效的表面技术, 正是基于这样的背景, 逐步形成了一门新兴学科——表面工程学。 表面工程技术的进展始于 20 世纪 60 年代末, 近 30 年来进展尤为迅速。在传统的表面处理技术不断改进、 不断完善的同时, 又有科学技术逐渐渗透到该领域, 各种表面技术相互融合, 从而使现代表面技术进入了一个新的进展时期。 表面技术是一门博大精深、 有用价值极高的技术。材料科学所面临的若干艰巨任务, 如要求材料硬而不脆、 耐磨而易车削、 质高而价廉等间题, 经过表面技术在相当程度上都可迎刃而解。除本文所提及的巨大作用外, 用表面技术合成人工结构材料、 复合材料及沉积非晶态涂层及制取复合涂层方面都显示了巨大的应用潜力。表面技术是一项能使产品获得高附加值的技术。英国产品每年靠表面技术估量增值 100 亿英镑, 假如对表面技术进行全开发, 有可能节约 200。万到 400 亿埃居(约 200 亿英镑), 可见表面技术对国民经济的巨大作用。中国在湿法镀覆等方面取得了令人瞩目的成就, 但在 PVD 和表面改性方面还有许多工作要做。这一方面要靠广阔科技人员的才智与努力, 同时有关领导部门在设备资金投入上给予有力的支持也至关重要。只有这样, 中国的表面技术才能以新的面貌进入 21 世纪, 全方位赶上和领先世界水平。一、 什么是表面技术2下载后可任意编辑从广义上讲, 表面技术是直接与各种表面现象或过程有关的, 能为人类造福或被人们利用的技术。任何表面在一般情况下实际上都是界面。两种不同相之间的交界, 称为界面, 在任何两相界面上都能够发生复杂的物理或化学现象, 总称为表面现象。固体材料的界面有三种: 表面―― 固体材料与气体或液体的分解面。晶界( 或亚晶界) ―― 多晶体内部成分、 结构相同而取向不同晶粒( 或亚晶) 之间的界面。相界―― 固体...
