表面工程学

序言

前言

第一章绪论第一节表面工程学的定义和内涵第二节表面工程技术的特点与意义第三节表面工程技术的分类

第二章

表面工程技术的物理、化学基础第一节固体的表面与界面第二节材料磨损原理及其耐磨性第三节金属腐蚀原理与防护技术

第三章表面工程技术的预处理工艺与作业环境第一节表面预处理工艺第二节表面工程技术的作业环境

第四章表面淬火和表面形变强化技术第一节表面淬火技术的原理与特点第二节感应加热淬火技术第三节火焰加热表面淬火技术第四节激光淬火与电子束淬火技术第五节电阻加热表面淬火技术第六节几种典型表面淬火工艺的特点比较第七节表面形变强化技术

第五章热扩渗第一节热扩渗技术的基本原理第二节热扩渗工艺的分类第三节气体热扩渗工艺第四节液体热扩渗第五节固体热扩渗第六节等离子体热扩渗第七节热扩渗的发展

第六章热喷涂、喷焊与堆焊技术第一节热喷涂技术第二节热喷焊工艺与特点第三节堆焊工艺及特点

第七章电镀和化学镀第一节电镀的基本原理与工艺第二节常用单金属电镀第三节合金电镀第四节化学镀第五节复合镀技术第六节非金属电镀第七节电铸成型技术第八节电镀层的质量评价第九节电镀的发展趋势

第八章转化膜与着色技术第一节转化膜的基本特性及用途第二节磷化第三节铬酸盐钝化膜第四节化学氧化第五节草酸盐钝化第六节电化学氧化第七节着色技术第八节转化膜与着色技术的发展趋势

第九章涂装技术第一节涂料的基本组成及其作用菜二节涂料成膜机理第三节涂装材料第四节涂装工艺与设备第五节几种典型产品涂装第六节涂膜质量评价第七节涂装技术的发展趋势

第十章气相沉积技术第一节物理气相沉积（PVD）第二节化学气相沉积（CVD）第三节分子束外延制膜方法

第十一章高能束表面改性技术第一节常用工业激光器及激光加工系统第二节激光表面改性技术第三节离子束表面改性技术第四节电子束表面改性技术的特点及应用

第十二章表面微细加工技求第一节常用微细加工技术第二节微细加工技术典型实例一——集成电路芯片制造第三节微细加工技术典型实例二——微型机电系统第四节纳米工艺第五节生物芯片技术

第十三章其它表面工程技术第一节溶胶一凝胶工艺第二节搪瓷涂覆技术第三节粘涂技术

参考文献

表面工程学

作 者： 曾晓雁，吴懿平主编出版项：机械工业出版社 / 2004-10-1原书定价：￥23.00丛编项：普通高等教育材料成形及控制工程专业改革教材装帧项：胶版纸 24cm / 308ISBN号：71110848** / TG17

表面工程学作者一

曾晓雁，博士，华中科技大学材料学院教授，博士生导师。1962年生。1983年毕业中南大学材料系，获工学学士学位。1987年于中国科学院金属研究所获工学硕士学位，毕业后到华中科技大学任教。1994年3月于华中科技大学获工学博士学位。长期以来致力于表现工程技术和先进激光制造技术的教学与科研，先后发表科研论文50多篇，出版教材一本，多项成果在工业中得到应用并获奖。

表面工程学作者二

吴懿平，博士，华中科技大学材料学院副教授。早期从事合金钢特种性能的研究，有三项课题获国家及省部级科技进步奖。1992年起，研究方向转向了材料表现改性及薄膜的研究，在离子镀氮化钛、薄膜合金化、类金刚石薄膜的研究中做了深入的工作。1997年赴香港从事先进电子封装与组织研究，重点进行SMT、BGA、FLIP-CHP、MCM、COB等的封装工艺和结构研究，以及电子产品失效分析和可靠性研究。发表论文40余篇，指导研究生十余名。

表面工程技术的物理、化学基础；表面淬火与形变强化技术；热喷涂、喷焊与堆焊技术；热扩渗 与热浸镀技术；电镀与化学镀；化学转化膜技术；涂装技术；气相沉积技术；高能束技术；微细加工技术；三维零件制造表面工程技术；表面涂层或薄膜的质量评定标准与检测方法等。2100433B

序言

第2版前言

第1版前言

第一章绪论1

第一节表面工程学的定义和内涵1

第二节表面工程技术的特点与意义2

第三节表面工程技术的分类3

参考文献3

第二章表面工程技术的物理、化学

基础5

第一节固体的表面与界面5

第二节材料磨损原理及其耐磨性15

第三节金属腐蚀原理与防护技术25

参考文献34

第三章表面工程技术的预处理工艺与

作业环境35

第一节表面预处理工艺35

第二节表面工程技术的作业环境41

参考文献42

第四章表面淬火和表面形变强化

技术43

第一节表面淬火技术的原理与特点43

第二节感应淬火技术45

第三节火焰淬火技术48

第四节激光淬火与电子束淬火技术49

第五节电阻加热淬火技术53

第六节几种典型表面淬火工艺的特点

比较53

第七节表面形变强化技术54

参考文献59

第五章热扩渗60

第一节热扩渗技术的基本原理60

第二节热扩渗工艺的分类62

第三节气体热扩渗工艺64

第四节液体热扩渗70

第五节固体热扩渗79

第六节等离子体热扩渗81

参考文献86

第六章热喷涂、喷焊与堆焊技术87

第一节热喷涂技术87

第二节热喷焊工艺与特点108

第三节堆焊工艺及特点112

参考文献116

第七章电镀和化学镀117

第一节电镀的基本原理与工艺118

第二节常用单金属电镀125

第三节合金电镀130

第四节化学镀133

第五节复合镀技术138

第六节非金属电镀140

第七节电铸成形技术141

第八节电镀层的质量评价144

第九节电镀的发展趋势145

第十节电镀工程上的废水处理新技术149

参考文献149

第八章转化膜与着色技术151

第一节转化膜的基本特性及用途151

第二节磷化152

第三节铬酸盐钝化膜155

第四节化学氧化158

第五节草酸盐钝化159

第六节电化学氧化159

第七节微弧氧化工艺165

第八节着色技术167

第九节转化膜与着色技术的发展趋势172

参考文献175

第九章涂装技术177

第一节涂料的基本组成及其作用178

第二节涂料成膜机理182

第三节涂装材料183

第四节涂装工艺与装备194

第五节几种典型产品涂装201

第六节涂膜质量评价204

第七节涂装技术的发展趋势205

参考文献206

第十章气相沉积技术207

第一节物理气相沉积技术的原理与

特点207

第二节化学气相沉积技术的原理与

特点227

第三节分子束外延制膜方法234

参考文献237

第十一章高能束表面工程技术238

第一节常用工业激光器、激光表面工程

技术与装备238

第二节激光熔覆与合金化技术249

第三节激光微纳制造技术260

第四节离子束表面改性技术266

第五节电子束表面改性技术的特点及

应用277

参考文献278

第十二章表面微纳制造技术280

第一节常用微纳制造技术——光刻

工艺281

第二节电子束微纳制造工艺288

第三节离子束和等离子体微纳制造

技术289

第四节激光微纳制造技术297

第五节纳米压印技术317

第六节微纳制造工艺技术总结318

参考文献319

第十三章表面微纳制造技术的典型

应用案例321

第一节集成电路芯片制造321

第二节微机电系统和纳机电系统323

第三节纳米技术327

第四节生物芯片技术329

第五节激光制备微结构阵列改变材料

表面超疏水性能331

第六节激光清洗技术335

参考文献337

第十四章其他表面工程技术338

第一节溶胶凝胶工艺338

第二节搪瓷涂覆技术342

第三节粘涂技术348

参考文献3532100433B

本书是普通高等教育材料成形及控制工程专业改革教材之一。书中介绍了表面热处理、表面形变强化、电镀与化学镀、热扩渗、热喷涂与喷焊、涂装技术、转化膜与着色技术、气相沉积、表面微纳制造技术、高能束技术以及其他表面工程技术。本书兼顾基础知识与学科前沿，在有限的篇幅内对“表面工程学”的内涵进行了拓宽，更加丰富、全面地反映出表面工程技术的特点，涉及了材料学、材料加工工程、物理、化学、冶金、机械、电子与生物等学科领域，题材广泛，内容丰富。 本书可作为高等院校材料学、材料加工工程、材料物理、材料化学等专业的本科生、研究生教材，也可供相关专业的师生和有关工程技术人员参考。

· 1983年首次由Prof. T.Bell提出。英Birmingham大学成立澳福森表面工程研究所

· 1985年发行表面工程(Surface Engineering)杂志

· 1986年在布达佩斯国际热处理联合会更名为国际热处理与表面工程联合会

· 1987年在英国，1988年在日本召开ICSE

· 1987年12月在京成立中国机械工程学会表面工程研究所。88年创刊《表面工程》杂志。11月召开首届表工程 研讨会。1998年表面工程杂志更名为《中国表面工程》(CSE)