材料表面与界面工程技术

界面是将两种材料，或者两种介质分开的若干原子层，其性能与两侧的材料明显不同。表面则是一种简单界面。利用界面的特殊性能则可以实现诸多特殊的功能，或者使材料得到强化与功能化。本书详细介绍了各种界面，如固-固、固-液等界面的结构分析与相的表征，对于功能设计有明显的指导意义。

固体界面是指将两个紧密接触的固体分隔开来的若干原子层，其性能与两侧的固体材料的性能明显不同，而固体表面是一种简单的界面，将固体与环境分隔开来。本书着重介绍材料的界面与表面科学与工程应用，内容涵盖固体表面结构、金属表面电子结构、结晶学、固体表面性能以及固-固、固-液、气-固界面结构与性能等内容。本书适宜材料专业的技术人员参考，亦可供航空航天、电子、能源、轨道交通、机械等专业工程技术人员参考。

1表面科学与工程概论
1.1材料表面
1.1.1材料表面的基本概念
1.1.2材料表面的结构与性能表征
1.2工业技术领域中的材料表面
1.3表面科学与工程技术主要研究内容
1.3.1材料表面科学的研究内容
1.3.2材料表面实验研究方法
1.3.3材料表面科学的发展
1.3.4材料表面工程技术的发展
2固体表面结构
2.1固体表面形貌
2.1.1表面几何形状误差
2.1.2表面微观几何形状误差
2.1.3表面形貌的统计参数
2.2固体表面结构
2.2.1固体表面原子受力与实际结构
2.2.2理想表面
2.2.3表面弛豫与重构结构及类型
2.2.4表面偏析
2.2.5表面缺陷
2.3金属表面电子结构
2.3.1电荷密度分布
2.3.2逸出功
2.4二维结晶学
2.4.1二维结晶学基本概念
2.4.2二维结构表征
2.4.3表面台阶结构表示
2.4.4表面吸附物二维结构的LEED分析
3固体表面性能
3.1固体表面热力学概论
3.1.1表面现象研究历程
3.1.2固体表面微观特征
3.1.3固体的表面张力与表面自由能
3.1.4表面能与晶面取向
3.2固体表面的基本特征
3.2.1固体表面的基本特性
3.2.2表面弛豫、重构及双电层
3.3界面势垒
3.3.1接触界面势垒理论
3.3.2通用黏附能量函数及其应用
4液体及其表面与界面
4.1液体性质
4.1.1流体的黏度
4.1.2非牛顿流体的黏度
4.1.3黏度的其它性质
4.2液体边界层性质
4.2.1液体边界处双电层
4.2.2电黏度效应
4.3液体表面与界面性质
4.3.1表面张力与表面能
4.3.2毛细效应与润湿性
4.3.3毛细效应在熔渗技术中的应用
4.3.4表面活性剂
5固-液界面
5.1固-液界面润湿性
5.1.1表面张力与接触角
5.1.2表面张力引起的内部压力
5.2固-液界面膜
5.2.1固-液吸附膜
5.2.2化学反应膜
5.3吸附热力学
5.3.1边界膜占比
5.3.2吸附热
6固-气界面
6.1固-气界面吸附现象
6.1.1物理吸附
6.1.2化学吸附
6.2吸附热力学
6.2.1吸附平衡与吸附量
6.2.2吸附曲线
6.2.3吸附热力学
6.2.4吸附方程
6.2.5毛细管凝结与吸附滞后
6.3影响吸附和脱附的因素
6.3.1吸附表面性质
6.3.2影响吸附的因素
6.4摩擦学中的固-气界面
6.5表面扩散
6.5.1表面缺陷及其能量
6.5.2表面扩散系数
6.5.3表面扩散的实验研究和唯象理论
7固-固界面
7.1固-固界面能
7.1.1范德华力
7.1.2表面能
7.1.3固-固界面能
7.2黏附理论——球-平面接触模型
7.3黏附影响因素
7.3.1粗糙度对接触与黏着的影响
7.3.2表面微结构对黏着的影响
7.3.3毛细力对黏着的影响
8表面工程技术概论
8.1表面清洁
8.2机械强化处理
8.3表面改性技术
8.4热喷涂工程技术
8.4.1预处理
8.4.2热喷涂技术
8.4.3后处理
8.4.4热喷涂材料及涂层设计
8.4.5高速热喷涂技术
8.4.6冷喷涂技术
8.4.7纳米涂层制备技术
8.5激光表面处理技术
8.5.1激光的产生及其与材料表面的相互作用
8.5.2激光表面处理技术
8.5.3激光熔覆工艺研究案例
8.6化学镀膜技术
8.6.1化学镀概论
8.6.2化学镀成膜理论
8.6.3化学镀镍
8.6.4化学镀镍层显微结构和性能
8.6.5化学镀镍的工业应用
8.7化学气相沉积技术
8.7.1化学气相沉积薄膜原理
8.7.2CVD主要工艺参数
8.7.3CVD反应器
8.7.4等离子体增强化学气相沉积（PECVD）薄膜
8.8热浸镀技术
8.8.1热浸镀技术概述
8.8.2铜及铜合金热浸镀
9表面分析技术
9.1表面分析技术分类
9.1.1表面分析的作用
9.1.2表面分析技术概述
9.1.3探针与材料表面的相互作用
9.1.4表面成分分析技术
9.1.5表面结构分析技术
9.2涂（膜）层性能测试和评价技术
9.2.1涂层性能
9.2.2力学性能
9.2.3化学和电化学性能
9.2.4耐热性能
9.2.5薄膜绝缘性能
9.2.6涂（膜）层残余应力测试技术
9.2.7涂（膜）层质量评价
9.2.8电性能
9.2.9热电性能
9.2.10热膨胀性能
9.2.11磁性能
10新型合金中的表面与界面
10.1高熵合金的界面
10.1.1高熵合金的形成与特性
10.1.2高熵合金的设计原则与方法
10.1.3高熵合金种类与结构
10.1.4高熵合金的界面
10.2芯片用引线框架铜合金界面
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