现代表面工程技术

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出版者:化学工业出版社发行部
作者:姜银方
出品人:
页数:268
译者:
出版时间:2006-1
价格:32.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787502579210
丛书系列:
图书标签:
  • 表面工程
  • 表面处理
  • 材料科学
  • 工程技术
  • 涂层技术
  • 腐蚀防护
  • 磨损防护
  • 功能涂层
  • 纳米技术
  • 先进材料
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具体描述

本书系统阐述了各种表面工程技术的基础理论、应用及最新技术。首先论述了表面工程技术的基础理论,从介绍传统表面处理技术入手,特别阐述了一些表面技术的新进展。具体内容包括:表面工程技术的基础理论,基体表面前处理技术,电镀、化学镀新技术,表面涂敷新技术,表面改性技术,气相沉积技术,复合表面处理技术和高分子表面金属化技术,表面微细加工技术,表面分析和性能测试,表面工程与再制造。

  本书可作为高等院校各相关专业本科生选修课教材及各行业高级技术与管理人员的培训教材和自学参考书,也可供硕士研究生等学习参考。

《现代精密制造工艺》 本书致力于深入探讨现代精密制造领域的核心技术与前沿应用,为广大工程师、技术人员及相关领域的研究者提供一份详实全面的参考。全书围绕“精密”与“制造”两大关键词展开,系统梳理了精密制造的基本原理、关键技术、典型工艺以及在各个行业中的实际应用。 第一部分:精密制造基础理论与方法 本部分将从基础理论层面,为读者构建起对精密制造的系统认知。 第一章:精密制造的基本概念与发展历程。 详细阐述了什么是精密制造,其与传统制造的区别与联系,以及精密制造技术在工业发展中的重要地位和演变过程。我们将追溯其从机械加工精度不断提升的历史脉络,到现代纳米级制造的飞跃,重点介绍精度、公差、表面质量等关键指标的定义与量化方法。 第二章:精密测量技术。 精密制造离不开精密测量。本章将介绍各种先进的精密测量仪器和方法,包括光学测量(如激光扫描、白光干涉)、接触式测量(如坐标测量机 CMM)、以及新兴的无损检测技术。我们将深入探讨测量不确定度、测量误差的来源与分析,以及如何保证测量数据的可靠性与准确性。 第三章:材料科学在精密制造中的应用。 材料的选择与性能直接影响精密制品的质量。本章将聚焦于适用于精密制造的各类材料,如高强度合金、工程陶瓷、特种聚合物以及先进复合材料。我们将分析这些材料的微观结构、力学性能、热学特性以及它们的加工特性,并介绍如何根据不同的精密制造工艺需求进行材料设计与选择。 第四章:精密传动与驱动技术。 精密机械的运动控制是实现高精度制造的关键。本章将详述高精度减速器、直线导轨、滚珠丝杠、谐波减速器等核心传动部件的设计原理、制造工艺与性能评价。同时,还将介绍伺服电机、步进电机等精密驱动技术,以及它们的控制算法和系统集成。 第二部分:现代精密制造关键工艺 本部分将集中介绍当前精密制造领域最常用、最关键的加工技术。 第五章:超精密加工技术。 针对纳米级甚至亚纳米级加工精度,本章将深入探讨各种超精密加工方法。包括但不限于: 金刚石车削与铣削: 介绍其机理、刀具选择、工艺参数优化以及在光学元件、硬盘基片等领域的应用。 超精密磨削与抛光: 涵盖研磨、抛光、化学机械抛光(CMP)等技术,重点分析其对表面粗糙度、表面形貌的影响,以及在半导体、微电子等行业的关键作用。 离子束刻蚀与电子束刻蚀: 讲解这些先进的刻蚀技术在微纳器件制造中的应用,以及其精度和分辨率的优势。 第六章:电加工与非传统加工技术。 针对难加工材料和复杂形状的加工需求,本章将详细介绍: 电火花加工(EDM): 包括电火花成形加工(EDCF)和电火花线切割(WEDM),分析其加工机理、电极材料、加工参数优化以及在模具制造、硬质合金加工中的应用。 激光加工技术: 介绍激光切割、激光焊接、激光打标、激光表面处理等工艺,重点阐述激光参数对加工质量的影响,以及在精密零件制造、微孔加工等方面的应用。 超声波加工(USM)与磨粒流加工(Abrasive Flow Machining): 探讨这些辅助性加工技术在提高加工效率、改善表面质量等方面的作用。 第七章:增材制造(3D打印)在精密制造中的应用。 随着增材制造技术的成熟,其在精密制造领域的潜力日益凸显。本章将重点介绍: 金属增材制造技术: 如选择性激光熔化(SLM)、电子束熔化(EBM)等,分析其在制造复杂几何形状、轻量化零件方面的优势,以及后处理工艺对零件性能的影响。 陶瓷与聚合物增材制造: 介绍针对这些材料的精密3D打印技术,以及它们在医疗器械、精密模具等领域的应用。 工艺参数优化与质量控制: 探讨如何通过优化打印参数、后处理手段来提升增材制造零件的精度和性能。 第八章:精密装配与自动化技术。 精密制品的最终质量也取决于精密装配。本章将介绍: 精密装配技术: 包括轴承安装、齿轮啮合、光学元件对准等关键装配环节的操作技巧与质量控制。 机器人与自动化装配: 探讨工业机器人、协作机器人等在精密装配自动化中的应用,以及视觉引导、力反馈等技术如何提升装配精度和效率。 洁净室技术与污染控制: 强调在精密制造环境中,对洁净度的要求以及相应的污染控制措施。 第三部分:精密制造的应用与展望 本部分将聚焦于精密制造技术的实际应用领域,并对未来发展趋势进行展望。 第九章:精密制造在关键行业的应用。 航空航天领域: 介绍精密加工在制造航空发动机叶片、涡轮盘、起落架等关键部件中的应用,以及对材料性能和尺寸精度的严苛要求。 汽车制造领域: 探讨精密加工在发动机、变速箱、转向系统等精密总成制造中的作用,以及对燃油经济性、动力性能的影响。 医疗器械领域: 重点介绍精密加工在制造植入物、手术器械、诊断设备等高精度医疗产品中的关键地位。 微电子与半导体领域: 阐述精密制造技术在芯片制造、光刻、晶圆加工等核心环节中的不可或缺性。 光学仪器与精密仪器领域: 介绍精密加工在制造显微镜、望远镜、测量仪表等高精度光学仪器中的重要作用。 第十章:精密制造的质量管理与控制。 深入探讨如何在整个生产流程中实现高效的质量管理。包括统计过程控制(SPC)、质量风险评估、质量追溯体系建设等。 第十一章:精密制造的未来发展趋势。 展望精密制造技术未来的发展方向,如智能化制造、数字孪生、AI在工艺优化中的应用、新型超精密加工技术的突破,以及绿色环保制造理念的融合。 本书旨在为读者提供一个全面、深入、实用的精密制造技术知识体系,帮助读者掌握最前沿的加工理念与方法,提升在精密制造领域的专业能力。

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目录信息

读后感

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用户评价

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拿到《现代表面工程技术》这本书,我最关心的就是如何利用表面工程来提升材料的疲劳寿命和抗断裂性能。在工程应用中,材料的疲劳断裂是导致结构失效的常见原因,如何通过有效的表面处理来延缓裂纹萌生和扩展,一直是我关注的重点。书中是否会深入分析不同表面处理工艺,如喷丸、滚压、渗层等,对材料疲劳性能的影响机理,以及如何通过优化表面应力状态来提高材料的抗疲劳能力。同时,我也对那些能够提高材料断裂韧性的表面改性技术很感兴趣,比如通过在材料表面引入特定的微观结构或纳米层,来限制裂纹的传播,从而提高材料的整体断裂强度。我期待书中能提供一些关于表面工程在桥梁、建筑等大型结构工程领域的应用,例如对钢结构、混凝土结构进行表面防护和加固处理,以提高其耐久性和抗震性能,这对于保障基础设施的安全和延长使用寿命至关重要。我也很想知道书中是否会涉及一些关于表面工程与智能制造技术的结合,比如如何利用先进的机器人技术和自动化设备,实现对复杂曲面零件的高精度表面处理,以满足大规模定制化生产的需求。

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我购买《现代表面工程技术》这本书,是出于对新材料在极端环境下应用的好奇。我特别想了解那些能够抵抗高温、高压、强腐蚀环境的表面处理技术,比如在核电、深海探测、航空发动机等领域,材料面临的挑战是前所未有的。书中会不会介绍一些特殊的合金材料,以及它们在表面工程方面的最新突破,比如如何通过陶瓷涂层、金属陶瓷复合涂层等来提高材料的耐磨性和抗氧化性。同时,我也对那些能够大幅度提高材料表面硬度和强度的技术很感兴趣,比如金刚石类薄膜、氮化物薄膜等,它们在刀具、轴承、密封件等关键部件上的应用,可以显著提升产品的性能和寿命。我希望书中能够提供一些关于表面工程在石油化工领域的应用,例如对管道、储罐等设备进行防腐蚀、防结垢处理,如何通过优化表面性能来提高生产效率和设备安全性,这对于能源产业的稳定运行至关重要。我也很想知道书中是否会涉及一些关于表面工程与3D打印技术的结合,比如如何在3D打印的复杂结构表面进行后处理,以获得理想的表面性能,这是当前制造业一个非常热门的研究方向。

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拿到《现代表面工程技术》这本书,我最关注的是其中关于如何提升材料的耐磨损性能。在机械制造领域,磨损是导致零件失效和设备故障的主要原因之一。我希望书中能详细介绍各种耐磨涂层,比如陶瓷涂层、硬质合金涂层、类金刚石涂层等,它们的制备工艺、性能特点以及在不同工况下的应用案例。我特别想了解那些能够形成致密、均匀、与基材结合牢固的涂层技术,以及如何通过表面形貌的控制来进一步提高材料的耐磨性。此外,书中关于表面强化技术,比如渗氮、渗碳、激光熔覆等,我也希望能有深入的介绍,它们如何改变材料表层的微观结构和化学成分,从而大幅度提升材料的硬度、耐磨性和疲劳强度。我很好奇书中是否会提及一些关于表面工程在轨道交通领域的应用,比如对车轮、钢轨进行表面处理,以降低磨损、提高运行效率和安全性,这对于我国高速铁路的发展至关重要。我也期待书中能提供一些关于表面工程在纺织工业中的应用,比如对纤维、织物的表面功能化处理,赋予其防水、防污、抗菌、抗紫外线等特性,以提高纺织品的附加值和舒适度。

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对于《现代表面工程技术》这本书,我的期待主要集中在那些能够大幅度提升材料性能,甚至创造出全新功能的表面处理技术。例如,我一直很关注如何利用先进的表面涂层来赋予材料超疏水、超亲水、自清洁等特殊功能,这些功能在建筑、汽车、航空等领域都有着广阔的应用前景。我想知道书中是否会详细介绍这些功能的实现原理,以及相关的制备工艺和测试方法。另外,对于微纳尺度上的表面结构控制,我非常感兴趣,比如如何通过光刻、蚀刻、自组装等技术,在材料表面构建出特定的微观或纳米结构,从而调控材料的光学、电学、力学性能。我想知道书中是否有相关的案例研究,能够展示这些精密表面加工技术是如何改变材料本质属性的。我特别想了解书中对智能表面材料的研究进展,比如那些能够响应外部刺激(如温度、光照、电场、磁场)而改变自身性质的材料,例如变色材料、形状记忆合金表面处理等,它们在传感器、驱动器、显示器等领域的应用潜力巨大。我希望书中能提供一些关于表面工程在食品工业中的应用,比如抗菌包装材料,如何通过表面处理技术来延长食品保质期,减少食物浪费,这对于全球食品安全和可持续发展都至关重要。

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当我看到《现代表面工程技术》这本书时,脑海中浮现的是如何通过巧妙的表面处理来解决材料在特定环境下的“短板”。比如,我一直对如何提高材料的抗粘附性能很感兴趣,这在食品包装、医疗器械、防污涂层等领域都至关重要。我想知道书中是否会介绍一些超疏水、超亲油的表面制备技术,以及如何通过纳米结构的调控来实现这种高性能的抗粘附效果。同时,我也对那些能够改善材料表面润湿性的技术很关注,比如如何通过改变表面能来控制液体在材料表面的铺展行为,这对于微流控器件、打印技术等都有着重要的影响。我期待书中能提供一些关于表面工程在电子封装领域的应用,例如对芯片、引线框架等进行表面处理,以提高其导电性、可靠性和耐腐蚀性,从而延长电子产品的寿命。我也很想知道书中是否会涉及一些关于表面工程与微纳加工技术的结合,比如如何通过湿法或干法工艺,在硅基、玻璃基等材料表面构建出复杂的微纳结构,以实现特定的功能,这是微电子、MEMS等领域的核心技术。

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我对《现代表面工程技术》这本书的期待,主要集中在新兴的表面功能化技术。我一直对那些能够赋予材料特殊光学性能的表面处理方法很感兴趣,比如超反射涂层、抗反射涂层、以及能够实现光学迷彩的智能涂层,它们在光学仪器、显示技术、军事伪装等领域都有着巨大的应用潜力。我想知道书中是否会详细介绍这些光学功能表面的制备原理、工艺流程以及性能评价方法。同时,我也对那些能够改变材料导电性能的表面处理技术很关注,比如如何通过金属纳米颗粒的沉积、导电聚合物的涂覆等方式,来制备高导电性、高稳定性的柔性电子器件的基材。我期待书中能提供一些关于表面工程在新能源汽车领域的应用,例如对电池组件、电机等进行表面处理,以提高导电性、耐腐蚀性和散热性能,从而提升电动汽车的续航里程和使用寿命。我也很想知道书中是否会涉及一些关于表面工程与生物传感器技术的结合,比如如何构建高灵敏度、高特异性的生物传感界面,以实现对特定生物分子的高效检测,这是当前生命科学和医疗诊断领域的一个前沿方向。

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我怀揣着对《现代表面工程技术》一书中关于创新性表面处理技术的好奇心。我一直对那些能够赋予材料特殊电化学性能的表面改性方法很感兴趣,例如用于电极材料的表面涂覆,如何通过优化表面结构和成分来提高电化学活性、离子传输能力以及循环稳定性,这在电池、超级电容器、催化剂等领域都具有重要意义。我想知道书中是否会详细介绍这些电化学功能表面的制备原理、工艺流程以及性能表征方法。同时,我也对那些能够改变材料表面导磁性能的技术很关注,比如如何通过磁性纳米粒子的引入或磁性合金的表面处理,来制备具有特定磁学响应的材料,这在磁性传感器、信息存储、生物医学成像等领域都有着广阔的应用前景。我期待书中能提供一些关于表面工程在能源储存领域的应用,例如对锂离子电池、钠离子电池等电极材料进行表面处理,以提高其容量、倍率性能和循环寿命,这对于新能源汽车和可再生能源储存至关重要。我也很想知道书中是否会涉及一些关于表面工程与微纳机器人技术的结合,比如如何构建具有特定驱动方式和传感功能的微纳机器人表面,以实现精确的药物递送、细胞操控等应用。

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《现代表面工程技术》这本书,我首先想到的是它如何帮助我们应对材料在极端温度下的挑战。我特别想深入了解那些能够在高温环境下保持稳定性能的表面涂层,比如用于航空发动机涡轮叶片、航天器隔热瓦的陶瓷涂层、热障涂层等。书中是否会详细介绍这些涂层的成分、微观结构、热膨胀系数以及它们如何有效阻止热量传递和氧化侵蚀。同时,我也对那些能够在极低温环境下,如液氮、超低温真空环境中,保持材料力学性能和表面特性的技术很感兴趣。我期待书中能提供一些关于表面工程在航空航天领域的应用,例如对飞机蒙皮、火箭发动机喷管等进行表面处理,以提高其耐高温、抗氧化、抗冲刷性能,从而保证飞行器的安全和性能。我也很想知道书中是否会涉及一些关于表面工程与复合材料的结合,比如如何对碳纤维、玻璃纤维等增强体进行表面改性,以提高其与基体树脂的界面结合强度,从而提升复合材料的整体性能。

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《现代表面工程技术》这本书,老实说,拿到手的时候,我脑子里闪过的是一些关于金属防腐蚀的传统知识,比如电镀、阳极氧化这些,虽然我知道这些技术在很多领域都还在广泛应用,但我更希望能看到一些更具颠覆性的创新。比如,我一直对那些能够在极短时间内实现高效、均匀金属沉积的 PVD/CVD 工艺很感兴趣,想知道在实现高精度微观结构控制方面,新技术的发展到了什么程度,能不能在纳米级别上定制材料的表面性能。而且,书中对不同金属合金在特定环境下的腐蚀机理分析,有没有更深入的探讨?特别是那些在海洋、化工等严苛环境下长期服役的金属构件,如何通过表面工程来显著提升其服役寿命,减少维护成本,这方面的内容我想深入了解。我很好奇书中会不会提及一些关于表面改性技术,比如通过离子注入、激光熔覆等方式,来改善基材的硬度、耐磨性、耐高温性,以及导电性等性能,特别是在电子元器件、模具制造等精密加工领域,这些技术的应用潜力是巨大的。我期待书中能提供一些关于表面工程在能源领域,如太阳能电池板、燃料电池的电极材料表面改性,如何通过优化表面结构和成分来提高能量转换效率和稳定性,这对我正在进行的能源研究项目有很大的启发。

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我最近入手了《现代表面工程技术》,本来是想深入了解一下高分子涂层在航空航天领域的最新进展,比如那些能够抵抗极端温度和腐蚀的新型纳米复合材料,以及它们在飞机发动机叶片和太空探测器外壳上的具体应用案例,比如如何通过精准的等离子喷涂技术来提升材料的耐磨性和抗氧化性,甚至还有一些关于智能涂层,能够根据环境变化改变自身特性的前沿研究,例如那些可以自修复的涂层,一旦出现微小划痕,它们就能自动愈合,大大延长了关键部件的使用寿命。我特别关注的是书中关于表面处理工艺对材料疲劳寿命和断裂韧性的影响分析,是不是有详细的实验数据和理论模型来支持这些结论,比如通过激光纹理化技术改善表面粗糙度,从而提高承载能力。另外,书中对绿色表面处理技术,比如水性涂料、低VOC排放工艺以及可回收利用的表面处理材料的介绍,我也很感兴趣,毕竟可持续发展是当前制造业的大趋势,了解这些环保技术在实际生产中的应用情况,对于我们企业转型升级非常有意义。我期望书中能提供一些关于表面工程在生物医学领域的应用,例如仿生学原理在植入物表面的应用,如何通过模拟天然组织表面来提高生物相容性和减少排斥反应,以及抗菌表面的制备技术,对于防止术后感染的重要性。

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