光陰荏苒，歲月如梭�！侗砻婀こ虒W》出版一晃15年過去了。
在此期間，本書先后重印了14次，在教學與科研中發揮了一定的作用。然而，這十多年也是表面工程技術飛速發展的時期，許多表面工程技術通過升級換代，已經今非昔比。部分表面工程技術在許多領域甚至從原來的輔助作用變為決定性作用。特別令人欣慰的是，高等院校越來越重視表面工程技術的教學與科研，許多院校將其從原來的選修課升級為主干必修課程，因此對相關的教學內容要求越來越高。在這一形勢下，應機械工業出版社的要求，對原來的《表面工程學》版本進行修改、補充、完善，添加新的表面工程技術及其應用，具有重要的意義和價值。
由于第1版至今歷時較長，原來編者隊伍中，少數專家已經退休或者工作崗位發生了變化。因此，我們在第2版中對作者隊伍進行了少量的調整，新邀請了幾位表面工程技術相關領域的知名專家對原有版本進行修訂，以確保對新的表面工程技術及其發展有比較準確的描述。另一方面，由于表面工程技術領域涉及面較寬，各種技術本身的發展也是不均衡的。一些技術發展相對較慢，另外一些技術發展的活躍程度（例如激光表面工程技術）則遠遠高于其他一些技術，因此相應的修改幅度也就更大一些。本書修訂時，特別新增了近十多年來發展迅速的表面工程新技術，如激光沖擊強化技術、納米壓印技術、微弧氧化技術等，對一些表面工程技術內容進行了增補。還增加了一些從表面工程領域發展起來的新技術，如激光3D打印金屬零部件技術等。由于原來的第十二章增補的內容較多，為了維持各章的平衡，將其分為第十二、第十三章共兩章撰寫。
本次修訂工作分工如下：第一章至第四章、第十三、十四章主要由華中科技大學武漢光電國家實驗室曾曉雁教授修訂，其中第四章的激光沖擊強化技術部分由中航工業集團625所的鄒世坤研究員新增，第十三章第四節由清華大學材料學院鐘敏霖教授、龍江游博士新增。第五章由原武漢材料保護研究所陶錫麒研究員修訂。第六章由武漢理工大學程旭東教授修訂。第七章由武漢大學林安教授修訂。第八章由武漢材料保護研究所李新立研究員、霍冬枝高級工程師修訂，其中微弧氧化一節由曾曉雁教授補充。第九章由北京電鍍協會總工程師李家柱教授級高級工程師修訂。第十章由華中科技大學吳懿平教授修訂。第十一章由曾曉雁和華中科技大學王鄧志副教授共同修訂。第十二章由曾曉雁教授和華中科技大學段軍教授共同修訂。全書由曾曉雁教授統稿。
由于時間倉促，編者的知識水平與能力有限，書稿中存在一些問題在所難免，歡迎各位專家、師生提出寶貴意見。
編者于武漢華中科技大學校園為了適應國家教育改革形勢的發展，根據教育部最新頒布的新的專業目錄，全國大部分工科院校已將原熱加工專業的鑄造、焊接、鍛壓、熱處理四個專業合并為材料成形及控制工程大專業。1998年12月，教育部熱加工專業教學指導委員會在哈爾濱召開年會，探討了專業改造和教材建設的問題。
推行專業改革，為社會培養綜合素質高、知識結構全面的棟梁之材，在很大程度上取決于教材建設。教育部頒布新的專業目錄已兩年多，經過這一階段的摸索和探討，對材料成形及控制工程專業的改造和教材建設，各高校觀點和方法逐漸趨于大同，在這個基礎上，編寫一套普通高等教育材料成形及控制工程專業系列教改教材是適時的。為此，機械工業出版社成立了以華中科技大學為牽頭單位的系列教改教材編審委員會，共同組織編寫材料成形及控制工程專業系列教材。
近二十年來，隨著表面工程技術在各個工業領域得到越來越廣泛的應用，人們對表面工程學知識的認識也在不斷深化。特別是近幾年來，高等院校各學科、專業向寬口徑化方向調整以后，表面工程學的內涵顯然不能再局限于“金屬材料的表面工程”“陶瓷材料的表面工程”或者少數幾種表面工程技術之上了，而必須更加豐富、全面地反映表面工程技術的特點。
華中科技大學自1995年起面向材料學專業及材料加工工程專業的本科生、研究生開設了“表面工程學”課程，受到了學生們的普遍歡迎。機械、動力、地質、化學、物理等專業的學生也常選修此課。
本書是在多年教學實踐基礎上，參考國內外有關書籍與文獻編寫而成的。參編的作者都是正在從事某一領域表面工程技術研究、熟悉本領域中學術發展最新動態的中青年學者。然而，表面工程技術題材太廣泛， 內容太豐富，每一種技術都可以寫成厚厚的專著。因此，我們在編寫時盡量注意兼顧基礎知識與學科前沿，力爭在有限的篇幅內使讀者能夠對各種表面工程技術有一個基本的了解。書后的參考文獻也為讀者進一步深入掌握有關技術提供了信息。
本書第一章至第四章、第十一章、第十三章由華中科技大學曾曉雁教授編寫，第五章由機械科學研究院武漢材料保護研究所陶錫騏高工編寫，第六章由武漢理工大學(原武漢工業大學)潘牧教授編寫，第七章由機械科學研究院武漢材料保護研究所熊剛研究員編寫，第八章由武漢材料保護研究所王菊榮高工編寫，第九章由武漢材料保護研究所李新立研究員編寫，第十章和第十二章由華中科技大學的吳懿平教授編寫。
華中科技大學的宋武林教授
序言
第2版前言
第1版前言
第一章緒論1
第一節表面工程學的定義和內涵1
第二節表面工程技術的特點與意義2
第三節表面工程技術的分類3
參考文獻3
第二章表面工程技術的物理、化學
基礎5
第一節固體的表面與界面5
第二節材料磨損原理及其耐磨性15
第三節金屬腐蝕原理與防護技術25
參考文獻34
第三章表面工程技術的預處理工藝與
作業環境35
第一節表面預處理工藝35
第二節表面工程技術的作業環境41
參考文獻42
第四章表面淬火和表面形變強化
技術43
第一節表面淬火技術的原理與特點43
第二節感應淬火技術45
第三節火焰淬火技術48
第四節激光淬火與電子束淬火技術49
第五節電阻加熱淬火技術53
第六節幾種典型表面淬火工藝的特點
比較53
第七節表面形變強化技術54
參考文獻59
第五章熱擴滲60
第一節熱擴滲技術的基本原理60
第二節熱擴滲工藝的分類62
第三節氣體熱擴滲工藝64
第四節液體熱擴滲70
第五節固體熱擴滲79
第六節等離子體熱擴滲81
參考文獻86
第六章熱噴涂、噴焊與堆焊技術87
第一節熱噴涂技術87
第二節熱噴焊工藝與特點108
第三節堆焊工藝及特點112
參考文獻116
第七章電鍍和化學鍍117
第一節電鍍的基本原理與工藝118
第二節常用單金屬電鍍125
第三節合金電鍍130
第四節化學鍍133
第五節復合鍍技術138
第六節非金屬電鍍140
第七節電鑄成形技術141
第八節電鍍層的質量評價144
第九節電鍍的發展趨勢145
第十節電鍍工程上的廢水處理新技術149
參考文獻149
第八章轉化膜與著色技術151
第一節轉化膜的基本特性及用途151
第二節磷化152
第三節鉻酸鹽鈍化膜155
第四節化學氧化158
第五節草酸鹽鈍化159
第六節電化學氧化159
第七節微弧氧化工藝165
第八節著色技術167
第九節轉化膜與著色技術的發展趨勢172
參考文獻175
第九章涂裝技術177
第一節涂料的基本組成及其作用178
第二節涂料成膜機理182
第三節涂裝材料183
第四節涂裝工藝與裝備194
第五節幾種典型產品涂裝201
第六節涂膜質量評價204
第七節涂裝技術的發展趨勢205
參考文獻206
第十章氣相沉積技術207
第一節物理氣相沉積技術的原理與
特點207
第二節化學氣相沉積技術的原理與
特點227
第三節分子束外延制膜方法234
參考文獻237
第十一章高能束表面工程技術238
第一節常用工業激光器、激光表面工程
技術與裝備238
第二節激光熔覆與合金化技術249
第三節激光微納制造技術260
第四節離子束表面改性技術266
第五節電子束表面改性技術的特點及
應用277
參考文獻278
第十二章表面微納制造技術280
第一節常用微納制造技術——光刻
工藝281
第二節電子束微納制造工藝288
第三節離子束和等離子體微納制造
技術289
第四節激光微納制造技術297
第五節納米壓印技術317
第六節微納制造工藝技術總結318
參考文獻319
第十三章表面微納制造技術的典型
應用案例321
第一節集成電路芯片制造321
第二節微機電系統和納機電系統323
第三節納米技術327
第四節生物芯片技術329
第五節激光制備微結構陣列改變材料
表面超疏水性能331
第六節激光清洗技術335
參考文獻337
第十四章其他表面工程技術338
第一節溶膠凝膠工藝338
第二節搪瓷涂覆技術342
第三節粘涂技術348
參考文獻353
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