具体描述
本书阐述了现代表面技术的涵义、分类、应用和发展，介绍了表面科
学的某些基本概念和理论，分析了各类表面技术的特点、适用范围、技术
路线、典型设备、工艺措施和应用实例，论述了表面分析和检测的内容和
功能。本书共分10章，主要内容有：表面技术概论、表面科学的某些基
本概念和理论、电镀和化学镀、金属的化学处理、表面涂敷技术、表面改
性技术、气相沉积技术、复合表面处理和高分子表面金属化技术、表面微
细加工技术、表面分析和检测。
本书是有关表面技术的一本基本教材，可供各大专院校有关专业师生
使用，同时也可供各个工业部门以及其他领域中管理、研究、设计、制造
方面人员阅读。
作者简介
目录信息
前 言
第一章 表面技术概论
第一节 表面技术的涵义
一、使用表面技术的目的
二、与表面现象有关的一些表面技术
第二节 表面技术的分类
一、表面技术的基础和应用理论
二、表面覆盖技术
三、表面改性技术
四、复合表面处理技术
五、表面加工技术
六、表面分析和测试技术
七、表面工程技术设计
第三节 表面技术的应用
一、表面技术应用的广泛性和重要性
二、表面技术在结构材料以及工程构件
和机械零部件上的应用
三、表面技术在功能材料和元器件上的
应用
四、表面技术在人类适应、保护和优化
环境方面的一些应用
五、表面技术在研究和生产新型材料中
的应用举例
第四节 表面技术的发展
参考文献
第二章 表面科学的某些基本概念和
理论
第一节 固体材料及其表面
一、固体材料
二、材料表面
第二节 表面晶体学
一、理想表面结构
二、清洁表面结构
三、实际表面结构
第三节 表面热力学
一、液体的表面张力与表面自由能
二、固体的表面张力与表面自由能
三、表面吸附热力学
第四节 表面动力学
一、晶格中原子的热振动
二、表面原子的热振动
三、表面扩散
第五节 表面电子学
一、基本概念
二、清洁表面的电子结构
参考文献
第三章 电镀和化学镀
第一节 电镀
一、电镀基本知识
二、电镀工艺过程中的镀前预处理和镀后
处理
三、电镀金属
四、电镀合金
第二节 电刷镀
一、基本原理
二、电刷镀设备
三、电刷镀溶液
四、电刷镀工艺
第三节 化学镀
一、化学镀镍
二、化学镀铜
参考文献
第四章 金属的化学处理（化学转
化膜）
第一节 氧化处理
一、钢铁的化学氧化
二、有色金属的化学氧化
第二节 铝及铝合金的阳极氧化
一、阳极氧化膜的形成机理
二、铝及其合金的阳极氧化工艺
三、阳极氧化膜的着色和封闭
第三节 磷化处理
一、钢铁的磷化处理
二、有色金属的磷化处理
第四节 铬酸盐处理
一、铬酸盐膜的形成过程
二、铬酸盐膜的组成和结构
三、铬酸盐处理工艺
参考文献
第五章 表面涂敷技术
第一节 涂料与涂装
一、涂料
二、涂装工艺
第二节 粘结与粘涂
一、胶粘剂分类
二、粘结原理
三、被粘结物的表面处理
四、主要胶粘剂简介
五、胶粘剂的应用
六、粘涂技术
第三节 堆焊
一、堆焊材料的分类
二、常用堆焊材料及堆焊工艺
三、堆焊方法与设备的选择
第四节 热喷涂
一、热喷涂原理
二、热喷涂的种类和特点
三、热喷涂预处理
四、热喷涂材料
五、热喷涂装置和设备
六、热喷涂工艺
七、热喷涂涂层后处理和涂层性能的
检验
第五节 电火花表面涂敷
一、电火花表面涂敷原理和特点
二、电火花涂敷工艺及应用
三、电火花涂敷层的特性
四、电火花涂敷应用实例
第六节 熔结
一、熔结的涵义
二、自熔性合金
三、氧―乙炔焰喷焊
四、真空熔结
第七节 热浸镀
一、热浸镀层的种类
二、热浸镀工艺
三 热镀锌
四、热镀铝
第八节 搪瓷涂敷
一、瓷釉的基本成分和釉浆
二、搪瓷的金属基材及表面清洁处理
三、釉浆的涂敷和搪瓷烧成
四、搪瓷制品的分类和应用
第九节 陶瓷涂层
一、陶瓷涂层的分类和选用
二、陶瓷涂层的工艺及其特点
三、几种典型的陶瓷涂层
第十节 塑料涂敷
一、塑料粉末涂料
二、塑料粉末涂敷方法
三、塑料涂敷的发展前景
参考文献
第六章 表面改性技术
第一节 金属表面形变强化
一、表面形变强化原理
二、表面形变强化的主要方法及应用
第二节 表面热处理
一、感应加热表面淬火
二、火焰加热表面淬火
三、接触电阻加热表面淬火
四、浴炉加热表面淬火
五、电解液加热表面淬火
六、高密度能量的表面淬火
七、表面光亮热处理
第三节 金属表面化学热处理
一、概述
二、渗硼
三、渗碳、渗氮、碳氮共渗
四、渗金属
五、渗其他元素
六、表面氧化和着色处理
七、电化学热处理
八、电解化学热处理
九、真空化学热处理
第四节 等离子体表面处理
一、等离子体的物理概念
二、离子渗氮
三、离子渗碳、离子碳氮共渗
第五节 激光表面处理
一、激光的特点
二、激光表面处理设备
三、激光表面处理技术
第六节 电子束表面处理
一、电子束表面处理主要特点
二、电子束表面处理工艺
三、电子束表面处理设备
四、电子束表面处理的应用
第七节 高密度太阳能表面处理
一、太阳能表面处理设备
二、太阳能表面淬火
三、太阳能表面处理的应用
四、几种高能密度表面改性技术用于金
属表面热处理的比较
第八节 离子注入表面改性
一、离子注入的原理
二、沟道效应和辐照损伤
三、离子注入的特征
四、离子注入表面改性的机理
五、离子注入的应用
参考文献
第七章 气相沉积技术
第一节 薄膜及其制备方法
一、薄膜的定义和基本性质
二、薄膜的形成过程及研究方法
三、薄膜的种类和应用
四、薄膜的制备方法
第二节 真空技术基础
一、真空度和真空区域的划分
二、真空的特点和应用
三、真空中的气体分子特性
四、真空的获得
五、真空泵型号和真空机组
六、真空测量和检漏
第三节 真空蒸镀
一、真空蒸镀原理
二、真空蒸镀方式和设备
三、真空蒸镀工艺
第四节 溅射镀膜
一、溅射镀膜原理
二、溅射镀膜的特点和方式
三、溅射镀膜设备和工艺
第五节 离子镀
一 离子镀的概念
二、几种常用的离子镀
三、物理气相沉积的三种基本方法之
比较
第六节 化学气相沉积
一、化学气相沉积原理
二、化学气相沉积技术的分类和简介
三、CVD技术在工模具上的应用
第七节 分子束外延
一、分子束外延的特点
二、分子束外延装置和方法
三、分子束外延的应用
第八节 离子束合成薄膜技术
一、离子束在薄膜合成中的应用
二、直接引出式离子束沉积
三、质量分离式离子束沉积
四、簇团离子束沉积
五、离子束增强沉积
参考文献
第八章 复合表面处理和高分子表面
金属化技术
第一节 复合表面处理技术
一、复合表面化学热处理
二、表面热处理与表面化学热处理的复
合强化处理
三、热处理与表面形变强化的复合处理
工艺
四、镀覆层与热处理的复合处理工艺
五、覆盖层与表面冶金化的复合处理
工艺
六、离子辅助涂覆（IAC）
七、激光、电子束复合气相沉积和复合
涂镀层
八、离子注入与气相沉积复合表面
改性
第二节 高分子表面金属化技术
一、高分子表面金属化新技术的主要工
艺及特点
二、应用与前景
参考文献
第九章 表面微细加工技术
第一节 表面加工技术简介
一、光刻加工
二、电子束加工
三、离子束加工
四、激光束加工
五、超声波加工
六、电火花加工
七、电解加工
八、电铸加工
第二节 微电子微细加工技术
一、微细加工技术对微电子技术发展的
重大影响
二、微电子微细加工技术的分类和
内容
参考文献
第十章 表面分析和测试
第一节 表面分析
一、表面形貌和显微组织结构分析
二、表面成分分析
三、表面原子排列结构分析
四、表面原子动态和受激态分析
五、表面的电子结构分析
第二节 表面分析仪器和测试技术简介
一、电子显微镜（TEM）
二、场离子显微镜（FIM）
三、扫描隧道显微镜（STM）
四、原子力显微镜（AFM）
五、X射线衍射
六、电子衍射
七、X射线光谱仪和电子探针
八、质谱仪和离子探针
九、激光探针
十、电子能谱仪
十一、弹道电子发射显微术（BEEM）
十二、扫描近场光学显微镜（SNOM）
和光子扫描隧道显微镜
（PSTM）
第三节 表面检测
一、表面检测的内容
二、两类典型的表面检测
参考文献
附录《现代表面技术》课程教学大纲
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
从一个研究生的角度来看，《现代表面技术》无疑是一部极具前瞻性和启发性的著作。它没有将目光局限于当前已成熟的技术，而是花了很多篇幅探讨了下一代表面技术的发展方向，比如自修复涂层、功能梯度材料（FGM）在极端环境下的应用潜力，以及如何利用纳米尺度结构来调控表面能量和光学特性。这本书的深度在于它对跨学科知识的整合能力。它清晰地展示了表面科学是如何与电化学、高分子化学、甚至计算模拟（如有限元分析）相互交织，共同推动技术边界的拓展。我特别欣赏作者在论述复杂现象时所展现出的那种哲学思辨的深度，例如，它探讨了如何通过表面工程来应对环境可持续性的挑战，鼓励我们在开发新材料时必须充分考虑其全生命周期的影响。这本书对我最大的价值，在于它拓宽了我对“表面”这一概念的认知——表面不再仅仅是一个物理边界，而是一个具有复杂物理、化学和生物学功能的动态界面。它激发了我进行更深层次的、面向未来的研究课题的兴趣。
这本《现代表面技术》简直是为我这种对新材料和先进制造工艺充满好奇的工程专业学生量身定做的。我记得刚拿到这本书时，厚厚的篇幅让我有些望而却步，但翻开第一章，那种详实的图文并茂的讲解立刻抓住了我的注意力。它不仅仅是罗列了各种技术名称，而是深入剖析了每种技术背后的物理化学原理，比如PVD（物理气相沉积）中等离子体的行为，以及CVD（化学气相沉积）中薄膜生长的动力学过程。书中对不同表面改性方法——从传统的电镀到尖端的原子层沉积（ALD）——进行了极其细致的对比分析。我尤其欣赏作者在讨论各种技术应用实例时的严谨性，比如在半导体制造中如何通过精确控制薄膜厚度来优化器件性能，或者在生物医学领域如何设计出具有特定润湿性和生物相容性的植入物表面。阅读这本书的过程中，我感觉自己仿佛置身于一个先进的材料实验室，面对着各种复杂的工艺参数和实验数据，作者的叙述清晰而富有条理，即便是初学者也能循序渐进地理解这些高深莫测的前沿技术。对于任何想在材料科学或精密制造领域深耕的人来说，这本书绝对是不可多得的案头宝典，它提供的知识广度与深度，远远超出了我的预期。
我对材料表面处理领域的研究兴趣源于对艺术品保护和文物修复的关注，因此我更看重的是那些对历史材料的无损或微损处理技术。我发现《现代表面技术》中关于“保护性涂层”和“界面稳定化”的章节，虽然篇幅不算最大，但其内容极其精炼和专业。书中详细阐述了如何根据基底材料（如金属、石材或有机物）的化学特性，来设计具有可逆性和环境友好性的封装材料。它不仅仅停留在实验室的理想状态，还讨论了实际环境中温度、湿度变化对保护层长期性能的影响模型。特别是关于腐蚀抑制剂在纳米载体中的缓释机制描述，让我对如何设计智能化的修复方案有了全新的理解。这本书的叙述方式非常克制和精准，没有冗余的描述，每一个句子似乎都承载着重要的技术信息。对于非传统工业应用背景的读者，如我这样关注文化遗产保护的专业人士来说，这本书提供了一个坚实的科学基础，帮助我们将艺术的直觉转化为精确的工程实践，是非常宝贵的跨界参考资料。
老实说，我是一个对理论推导不太感冒的实践派工程师，最初我抱着试试看的心态买了这本书，主要希望它能给我一些解决实际生产线上遇到的表面涂层失效问题的灵感。令我惊喜的是，《现代表面技术》并没有陷入枯燥的数学公式泥潭，而是非常巧妙地将理论知识与工业应用紧密结合起来。书中关于表面粗糙度、残余应力和界面结合强度的章节，我反复看了好几遍。作者没有停留在“是什么”的层面，而是深入探讨了“为什么会这样”以及“如何控制”的核心问题。比如，当谈到热喷涂技术时，它详细描述了颗粒在冲击过程中发生熔化、铺展和快速凝固的微观过程，这直接解释了为什么不同喷涂参数会导致截然不同的涂层微观结构和力学性能。更实用的是，书中专门辟出了一块篇幅来讨论质量控制和无损检测手段在表面工程中的应用，这对于我日常的工艺优化和产品验证工作提供了极大的便利。这本书的语言风格非常直接，就像一位经验丰富的老专家在手把手教你如何搭建一个稳定可靠的表面处理流程，实用性极强，是我工具箱里不可或缺的一本参考书。
这本书的装帧和排版质量也值得称赞，这对于一本技术手册来说至关重要。纸张的质地很好，即便是反复查阅那些复杂的微观结构图谱和能谱分析（EDS）图，图片和文字的清晰度也丝毫没有打折扣。我注意到书中有很多表格，它们非常精确地汇总了不同处理工艺对材料硬度、耐磨性或腐蚀速率的影响数据。作为一名需要进行大量文献综述的学者，我发现这本书的最大优点是其引文的权威性和时效性。它似乎囊括了过去几十年间表面技术领域最重要的里程碑式的研究成果，并且没有回避那些有争议或尚未完全解决的科学难题。阅读过程中，我感受到的是一种扎实的学术态度，没有为了追求新奇而夸大某些技术的效果，而是用严谨的数据和逻辑来支撑每一个论断。这本书的阅读体验是沉静而充实的，它让我有机会系统地回顾和梳理了整个学科的知识体系，避免了碎片化学习带来的认知盲区。
