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第1章 概论1

1.1 表面工程及其功能1

1.2 表面工程学科的形成2

1.3 表面工程的学科体系3

1.4 表面工程的研究方向3

1.5 表面工程的研究方法5

1.6 发展表面工程的意义6

第2章 表面热处理技术10

2.1 表面热处理10

2.1.1 概述10

2.1.2 传统表面热处理技术11

2.1.3 几种新型表面热处理技术17

2.2 表面化学热处理技术21

2.2.1 概述21

2.2.2 普通化学热处理22

7.2.3 摩擦化学反应膜24

2.2.3 真空化学热处理33

2.2.4 等离子体化学热处理35

2.3 高能量密度能源表面处理技术41

2.3.1 概述41

2.3.2 离子注入表面处理42

2.3.3 激光束表面改性47

2.3.4 电子束表面改性54

2.3.5 聚焦光束表面处理58

第3章 堆焊技术61

3.1 概述61

3.1.1 基本概念61

3.1.2 堆焊技术的应用特性62

3.2 堆焊材料及其应用63

3.2.1 铁基合金63

3.2.2 钴基合金68

3.2.3 镍基合金69

3.2.4 铜基合金70

3.2.5 碳化物70

3.2.6 选择堆焊合金的原则71

3.3 堆焊金属的合金化72

3.3.1 合金的过渡形式72

3.3.2 影响堆焊金属成分的因素73

3.4 堆焊方法74

3.4.1 手工电弧堆焊74

3.4.2 埋弧自动堆焊75

3.4.3 C02气体保护堆焊77

3.4.4 振动电弧堆焊78

3.4.5 等离子弧堆焊80

3.4.6 宽带极堆焊82

3.4.7 激光堆焊84

4.1.1 热喷涂及其分类85

第4章 热喷涂技术85

4.1 概述85

4.1.2 热喷涂的主要应用特性86

4.2 待喷涂表面的制备87

4.2.1 表面净化87

4.2.2 表面预加工89

4.2.3 表面粗化89

4.2.4 喷涂结合底层91

4.3 电弧喷涂技术91

4.3.1 原理91

4.3.2 电弧喷涂技术的特点92

4.3.3 电弧喷涂设备93

4.3.4 电弧喷涂材料96

4.3.5 电弧喷涂工艺及其对涂层质量的影响97

4.3.6 电弧喷涂应用实例：舰船船体防腐和大功率发动机曲轴修复100

4.4 高速射流电弧喷涂技术102

4.4.1 开发高速射流电弧喷涂技术的意义102

4.4.3 拉乌尔喷管加速方案104

4.4.2 提高射流速度的技术途径104

4.4.4 液体燃料燃器加速方案105

4.4.5 HAS—1型高速电弧喷涂试验研究107

4.5 等离子弧喷涂113

4.5.1 等离子弧113

4.5.2 等离子喷涂原理及特点115

4.5.3 等离子弧喷涂设备116

4.5.4 等离子弧喷涂工艺参数的确定120

4.5.5 等离子弧喷涂用粉末及气体122

4.5.6 等离子弧喷涂应用实例：在重载履带车辆上的大范围应用123

4.6.1 塑料粉末火焰喷涂的原理125

4.6 塑料火焰喷涂技术125

4.6.2 塑料粉末火焰喷涂装置126

4.6.3 塑料粉末火焰喷涂材料128

4.6.4 塑料粉末火焰喷涂工艺129

4.6.5 塑料火焰喷涂应用实例：葡萄酒罐内壁火焰喷涂塑料防护130

4.7 氧-乙炔火焰喷涂与喷熔131

4.7.1 氧-乙炔火焰丝材喷涂技术133

4.7.2 氧-乙炔火焰粉末喷涂技术133

4.7.3 氧-乙炔火焰陶瓷棒喷涂技术134

4.8.1 高速氧-燃气喷涂(HVOF)138

4.8 特种喷涂技术简介138

4.7.4 氧-乙炔火焰粉末喷熔技术138

4.8.2 超音速等离子弧喷涂141

4.8.3 低压等离子弧喷涂(低真空等离子弧喷涂)142

4.8.4 水下等离子弧喷涂143

4.8.5 激光喷涂技术145

4.8.6 气体爆燃式喷涂147

4.9 热喷涂涂层性能检测149

4.9.1 喷涂层质量的现场检验150

4.9.2 喷涂层质量的实验室检验151

5.1.1 电刷镀技术的基本原理160

5.1 概述160

第5章 电刷镀技术160

5.1.2 电刷镀技术的特点161

5.2 电刷镀设备163

5.2.1 电刷镀电源应具备的主要性能163

5.2.2 电源的工作原理和控制过程163

5.3 电刷镀溶液168

5.3.1 电刷镀溶液的分类和特点168

5.3.2 常用预处理溶液169

5.3.3 常用电刷镀溶液171

5.4 电刷镀技术的新进展178

5.4.1 电刷镀镀层的抗接触疲劳性能研究178

5.4.2 电刷镀非晶态镀层180

5.4.3 电刷镀复合镀层181

5.4.4 摩擦电喷镀技术183

5.4.5 稀土元素在电刷镀技术中的应用184

5.4.6 电刷镀与其它表面技术的复合184

5.5 电刷镀应用举例185

5.5.1 大面积刷镀银在国家重点工程(30万吨乙烯工程)中的应用185

5.5.2 电刷镀技术在进口人型化工设备维修中的应用187

第6章 气相沉积技术191

6.1 物理气相沉积192

6.1.1 真空蒸发镀膜192

6.1.2 溅射镀膜202

6.1.3 离子镀212

6.1.4 物理气相沉积工艺工程218

6.2 化学气相沉积219

6.2.1 基本原理219

6.2.2 常用CVD沉积方法222

6.2.3 特种化学气相沉积技术224

6.2.4 CVD技术的应用及前景228

6.3 气相沉积技术的应用与进展228

7.1.1 真空熔结的基本原理及工艺过程232

第7章 特种表面技术232

7.1 真空熔结技术232

7.1.2 真空熔结涂层合金及其它涂层材料235

7.1.3 熔结涂层的组织与构造236

7.1.4 真空熔结技术的功能与应用238

7.2 摩擦化学边界膜技术240

7.2.1 概述240

7.2.2 原理和基本特征240

7.2.5 添加剂的选用和应用实例256

7.3 表面粘涂技术256

7.2.4 摩擦化学反应膜技术的发展256

7.3.1 概述258

7.3.2 表面粘涂技术的应用259

7.3.3 表面粘涂层的组成及形成机理261

7.3.4 影响表面粘涂层性能的因素264

7.3.5 表面粘涂工艺265

7.3.6 粘涂材料及粘涂工艺的新进展266

7.4 电火花表面强化268

7.4.1 电火花表面强化的原理268

7.4.2 电火花表面强化机理269

7.4.3 电火花表面强化层的特性270

7.4.4 电火花强化的下艺参数及质量控制273

7.4.5 电火花表面强化的应用275

7.5 表面喷丸强化技术276

7.5.1 喷丸强化概述276

7.5.2 喷丸强化机理276

7.5.3 喷丸强化设备277

7.5.4 喷丸强化效果279

7.5.5 喷丸强化对合金疲劳强度的影响284

7.5.6 旋片喷丸表面强化技术285

7.5.7 旋片喷丸技术在零件维修中的应用287

第8章 表面工程技术设计289

8.1 概述289

8.2 复合表面技术290

8.2.1 以增强耐磨性为主的复合表面技术290

8.2.2 以增强耐蚀性为主的复合表面技术304

8.2.3 以增强固体润滑性能为主的复合表面技术310

8.3 零件表面工程工艺设计315

8.3.1 表面技术的选择315

8.3.2 表面处理工艺规程的编制318

参考文献322