現(xiàn)代表面技術(shù)分類應(yīng)用第一頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面科學(xué)包括表面分析技術(shù)表面物理表面化學(xué)第二頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面分析技術(shù)表面的原子排列結(jié)構(gòu)、原子類型和電子能態(tài)結(jié)構(gòu)等，是揭示表面現(xiàn)象的微觀實質(zhì)和各種動力學(xué)過程的必要手段。第三頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面物理和表面化學(xué)微觀理論：在原子、分子水平上研究表面的組成，原子結(jié)構(gòu)及輸運現(xiàn)象、電子結(jié)構(gòu)與運動及其對表面宏觀性質(zhì)的影響；宏觀理論：在宏觀尺度上，從能量的角度研究各種表面現(xiàn)象。第四頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面技術(shù)的應(yīng)用理論表面失效分析摩擦與磨損理論表面腐蝕與防護(hù)理論表面結(jié)合與復(fù)合理論第五頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面覆蓋技術(shù)

第六頁，共七十七頁，2022年，8月28日1．電鍍它是利用電解作用，即把具有導(dǎo)電性能的工件表面與電解質(zhì)溶液接觸，并作為陰極，通過外電流的作用，在工件表面沉積與基體牢固結(jié)合的鍍覆層。該鍍覆層主要是各種金屬和合金。單金屬鍍層有鋅、鎘、銅、鎳、鉻、錫、銀、金、鈷、鐵等數(shù)十種；合金鍍層有鋅一銅、鎳一鐵、鋅一鎳一鐵等一百多種。電鍍方式也有多種，有槽鍍（如掛鍍、吊鍍）、滾鍍、刷鍍等。

第七頁，共七十七頁，2022年，8月28日2電刷鍍它是電鍍的一種特殊方法，又稱接觸鍍、選擇鍍、涂鍍、無槽電鍍等。其設(shè)備主要由電源、刷鍍工具（鍍筆）和輔助設(shè)備（泵、旋轉(zhuǎn)設(shè)備等）組成，是在陽極表面裹上棉花或滌綸棉絮等吸水材料，使其吸飽鍍液，然后在作為陰極的零件上往復(fù)運動，使鍍層牢固沉積在工件表面上。它不需將整個工件浸人電鍍?nèi)芤褐校阅芡瓿稍S多槽鍍不能完成或不容易完成的電鍍工作。

第八頁，共七十七頁，2022年，8月28日3．化學(xué)鍍又稱“不通電”鍍，即在無外電流通過的情況下，利用還原劑將電解質(zhì)溶液中的金屬離子化學(xué)還原在呈活性催化的工件表面，沉積出與基體牢固結(jié)合的鍍覆層。工件可以是金屬，也可以是非金屬。鍍覆層主要是金屬和合金，最常用的是鎳和銅。第九頁，共七十七頁，2022年，8月28日4．涂裝將涂料涂覆于工件表面而形成涂膜的全過程。涂料（或稱漆）為有機(jī)混合物，一般由成膜物質(zhì)、顏料、溶劑和助劑組成，可以涂裝在各種金屬、陶瓷、塑料、木材、水泥、玻璃等制品上。涂膜具有保護(hù)、裝飾或特殊性能（如絕緣、防腐標(biāo)志等），應(yīng)用十分廣泛。第十頁，共七十七頁，2022年，8月28日5．粘結(jié)用粘結(jié)劑將各種材料或制件連結(jié)成為一個牢固整體的方法，稱為粘結(jié)或粘合。粘結(jié)劑有天然膠粘劑和合成膠粘劑，目前高分子合成膠粘劑已獲得廣泛的應(yīng)用。第十一頁，共七十七頁，2022年，8月28日6．堆焊在金屬零件表面或邊緣，熔焊上耐磨、耐蝕或特殊性能的金屬層，修復(fù)外形不合格的金屬零件及產(chǎn)品，提高使用壽命，降低生產(chǎn)成本，或者用它制造雙金屬零部件。第十二頁，共七十七頁，2022年，8月28日7．熔結(jié)在材料或工件表面熔敷金屬涂層，涂敷金屬是一些以鐵、鎳、鈷為基，含有強(qiáng)脫氧元素硼和硅而具有自熔性和熔點低于基體的自熔性合金，所用的工藝是真空熔敷、激光熔敷和噴熔涂敷等。第十三頁，共七十七頁，2022年，8月28日8熱噴涂將金屬、合金、金屬陶瓷材料加熱到熔融或部分熔融，以高的動能使其霧化成微粒并噴至工件表面，形成牢固的涂覆層。熱噴涂的方法有多種，按熱源可分為火焰噴涂、電弧噴涂、等離子噴涂（超音速噴涂）和爆炸噴涂等。經(jīng)熱噴涂的工件具有耐磨、耐熱、耐蝕等功能。第十四頁，共七十七頁，2022年，8月28日9．塑料粉末涂敷將各種添加了防老化劑、流平劑、增韌劑、固化劑、顏料、填料等的粉末塑料，通過一定的方法，牢固地涂敷在工件表面，主要起保護(hù)和裝飾的作用。塑料粉末是依靠熔融或靜電引力等方式附著在被涂工件表面，然后依靠熱熔融、流平、濕潤和反應(yīng)固化成膜。涂膜方法有噴涂、熔射、流化床浸漬、靜電粉末噴涂、靜電粉末云霧室、靜電流化床浸漬、靜電振蕩法等等。

第十五頁，共七十七頁，2022年，8月28日10．電火花涂敷利用電能的高密度能量對金屬表面進(jìn)行涂敷處理的工藝，即通過電極材料與金屬零部件表面的火花放電作用，把作為火花放電極的導(dǎo)電材料（如WC．TiC）熔滲于表面層，從而形成含電極材料的合金化涂層，提高工件表層的性能，而工件內(nèi)部組織和性能不改變。第十六頁，共七十七頁，2022年，8月28日11．熱浸鍍將工件浸在熔融液態(tài)金屬中，使工件表面發(fā)生一系列物理和化學(xué)反應(yīng)，取出后表面形成金屬鍍層。工件金屬的熔點必須高于鍍層金屬的熔點。常用鍍層金屬有錫、鋅、鋁、鉛等。熱浸鍍的主要目的是提高工件防護(hù)能力，延長使用壽命。第十七頁，共七十七頁，2022年，8月28日12．搪瓷涂敷

主要施于鋼板、鑄鐵或鋁制品表面的玻璃涂層，可起良好的防護(hù)和裝飾作用。搪瓷涂料通常是精制玻璃料分散在水中的懸浮液，也可以是干粉狀。涂敷方法有浸涂、淋涂、電沉積、噴涂、靜電噴涂等。該涂層為無機(jī)物成分，并融結(jié)于基體，故與一般有機(jī)涂層不同。

第十八頁，共七十七頁，2022年，8月28日13．陶瓷涂敷以氧化物、碳化物、硅化物、硼化物、氮化物、金屬陶瓷和其他無機(jī)物為基底的高溫涂層，用于金屬表面主要在室溫和高溫起耐蝕、耐磨等作用。主要涂敷方法有刷涂、浸涂、噴涂、電泳涂和各種熱噴涂等等。有的陶瓷涂層有光、電、生物等功能。第十九頁，共七十七頁，2022年，8月28日14．真空蒸鍍將工件放人真空室，并加熱鍍膜材料，使其蒸發(fā)或升華，飛至工件表面凝聚成膜。工件材料可以是金屬、半導(dǎo)體、絕緣體乃至塑料、紙張、織物等；而鍍膜材料也很廣泛，包括金屬、合金、化合物、半導(dǎo)體和一些有機(jī)聚合物等。加熱方式有電阻、高頻感應(yīng)、電子束、激光、電弧加熱等。第二十頁，共七十七頁，2022年，8月28日15．濺射鍍將工件放人真空室，并用正離子轟擊作為陰極的靶（鍍膜材料），使靶材中的原子、分子逸出，飛至工件表面凝聚成膜。濺射粒子的動能約10eV左右，為熱蒸發(fā)粒子的100倍。按入射離子來源不同，可分為直流濺射、射頻濺射和離子束濺射。入射離子的能量還可用電磁場調(diào)節(jié)，常用值為10eV量級。濺射鍍膜的致密性和結(jié)合強(qiáng)度較好，基片溫度較低，但成本較高。

第二十一頁，共七十七頁，2022年，8月28日16．離子鍍將工件放入真空室，并利用氣體放電原理將部分氣體和蒸發(fā)源（鍍膜材料）逸出的氣相粒子電離，在離子轟擊的同時，把蒸發(fā)物或其反應(yīng)產(chǎn)物沉積在工件表面成膜。該技術(shù)是一種等離子體增強(qiáng)的物理氣相沉積，鍍膜致密，結(jié)合牢固，可在工件溫度低于550℃時得到良好的鍍層，繞鍍性也較好。常用的方法有陰極電弧離子鍍、熱電子增強(qiáng)電子束離子鍍、空心陰極放電離子鍍。

第二十二頁，共七十七頁，2022年，8月28日17．化學(xué)氣相沉積將工件放人密封室，加熱到一定溫度，同時通入反應(yīng)氣體，利用室內(nèi)氣相化學(xué)反應(yīng)在工件表面沉積成膜。所采用的化學(xué)反應(yīng)有多種類型，如熱分解、氫還原、金屬還原、化學(xué)輸運反應(yīng)、等離子體激發(fā)反應(yīng)、光激發(fā)反應(yīng)等等。主要方法有熱化學(xué)氣相沉積、低壓化學(xué)氣相沉積、等離子體化學(xué)氣相沉積、金屬有機(jī)化合物氣相沉積、激光誘導(dǎo)化學(xué)氣相沉積等。第二十三頁，共七十七頁，2022年，8月28日18．分子束外延它雖是真空蒸鍍的一種方法，但在超高真空條件下，精確控制蒸發(fā)源給出的中性分子束流強(qiáng)度按照原子層生長的方式在基片上外延成膜。主要設(shè)備有超高真空系統(tǒng)、蒸發(fā)源、監(jiān)控系統(tǒng)和分析測試系統(tǒng)。第二十四頁，共七十七頁，2022年，8月28日19．離子束輔助沉積將離子注入與鍍膜結(jié)合在一起，即在鍍膜的同時，通過一定功率的大流強(qiáng)寬束離子源，使具有一定能量的轟擊（注入）離子不斷地射到膜與基體的界面，借助于級聯(lián)碰撞導(dǎo)致界面原子混合，在初始界面附近形成原子混合過渡區(qū)，提高膜與基底間的結(jié)合力，然后在原子混合區(qū)上，再在離子束參與下繼續(xù)外延生長出所要求厚度和特性的薄膜。第二十五頁，共七十七頁，2022年，8月28日20.離子簇束（IonClusterBeam，簡稱ICB）離子簇束的產(chǎn)生有多種方法，常用的是將固體加熱形成過飽和蒸氣，再經(jīng)噴管噴出形成超聲速氣體噴流，在絕熱膨脹過程中由冷卻至凝聚，生成包含500~2000個原子的團(tuán)粒。第二十六頁，共七十七頁，2022年，8月28日21．化學(xué)轉(zhuǎn)化膜化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的實質(zhì)是金屬處在特定條件下人為控制的腐蝕產(chǎn)物，即金屬與特定的腐蝕液接觸并在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成能保護(hù)金屬不易受水和其他腐蝕介質(zhì)影響的膜層。它是由金屬基底直接參與成膜反應(yīng)而生成的，因而膜與基底的結(jié)合力比電鍍層要好得多。目前工業(yè)上常用的有鋁和鋁合金的陽極氧化、鋁和鋁合金的化學(xué)氧化、鋼鐵氧化處理、鋼鐵磷化處理、銅的化學(xué)氧化和電化學(xué)氧化、鋅的鉻酸鹽鈍化等等。

第二十七頁，共七十七頁，2022年，8月28日22．熱燙印它是把各種金屬箔在加熱加壓的條件下覆蓋于工件表面。第二十八頁，共七十七頁，2022年，8月28日23．暫時性覆蓋處理它是把緩蝕劑配制的緩蝕材料，在工作需要防銹的情況下，暫時性覆蓋于表面。第二十九頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面改性技術(shù)

第三十頁，共七十七頁，2022年，8月28日1．噴丸強(qiáng)化它是在受噴材料的再結(jié)晶溫度下進(jìn)行的一種冷加工方法，加工過程由彈丸在很高速度下撞擊受噴工件表面而完成。噴丸可應(yīng)用于表面清理、光整加工、噴丸校形、噴丸強(qiáng)化等。其中噴丸強(qiáng)化不同于一般的噴丸工藝，它要求噴丸過程中嚴(yán)格控制工藝參數(shù)，使工件在受噴后具有預(yù)期的表面形貌、表層組織結(jié)構(gòu)和殘余應(yīng)力，從而大幅度地提高疲勞強(qiáng)度和抗應(yīng)力腐蝕能力。

第三十一頁，共七十七頁，2022年，8月28日2．表面熱處理它是指僅對工件表層進(jìn)行熱處理，以改變其組織和性能的工藝。主要方法有感應(yīng)加熱淬火、火焰加熱表面淬火、接觸電阻加熱淬火、電解液淬火、脈沖加熱淬火、激光熱處理和電子束加熱處理等。第三十二頁，共七十七頁，2022年，8月28日3．化學(xué)熱處理

它是將金屬或合金工件置于一定溫度的活性介質(zhì)中保溫，使一種或幾種元素滲入它的表層，以改變其化學(xué)成分、組織和性能的熱處理工藝。按滲入的元素可分為滲碳、滲氮、碳氮共滲、滲硼、滲金屬等等。滲入元素介質(zhì)可以是固體、液體和氣體，但都要經(jīng)過介質(zhì)中化學(xué)反應(yīng)、外擴(kuò)散、相界面化學(xué)反應(yīng)（或表面反應(yīng)）和工件中擴(kuò)散四個過程，具體方法有許多種。

第三十三頁，共七十七頁，2022年，8月28日4．等離子擴(kuò)滲處理（PDT）又稱離子轟擊熱處理，是指在通常大氣壓力下的特定氣氛中利用工件（陰極）和陽極之間產(chǎn)生的輝光放電進(jìn)行熱處理的工藝。常見的有離子滲氮、離子滲碳、離子碳氮共滲等，尤以離子滲氮最普遍。等離子擴(kuò)滲的優(yōu)點是滲劑簡單，無公害，滲層較深，脆性較小，工件變形小，對鋼鐵材料適用面廣，工作周期短。第三十四頁，共七十七頁，2022年，8月28日5．激光表面處理它是主要利用激光的高亮度、高方向性和高單色性的三大特點，對材料表面進(jìn)行各種處理，顯著改善其組織結(jié)構(gòu)和性能。設(shè)備一般由激光器、功率計、導(dǎo)光聚焦系統(tǒng)、工作臺、數(shù)控系統(tǒng)、軟件編程系統(tǒng)等構(gòu)成。主要工藝方法有激光相變非晶化、激光熔覆、激光合金化、激光非晶化、激光沖擊硬化。

第三十五頁，共七十七頁，2022年，8月28日6．電子束表面處理通常由電子槍陰極燈絲加熱后發(fā)射帶負(fù)電的高能電子流，通過一個環(huán)狀的陽極，經(jīng)加速射向工件表面使其產(chǎn)生相變硬化、熔覆和合金化等作用，淬火后可獲細(xì)晶組織等。第三十六頁，共七十七頁，2022年，8月28日7．高密度太陽能表面處理太陽能取之不盡，無公害，可用來進(jìn)行表面處理。例如對鋼鐵零部件的太陽能表面淬火，是利用聚焦的高密度太陽能對工件表面進(jìn)行局部加熱，約在0.5至幾秒內(nèi)使之達(dá)到相變溫度以上，進(jìn)行奧氏體化，然后急冷，使表面硬化。主要設(shè)備是太陽爐，由拋物面聚焦鏡、鏡座、機(jī)一電跟蹤系統(tǒng)、工作臺、對光器、溫控系統(tǒng)和輻射測量儀等構(gòu)成。第三十七頁，共七十七頁，2022年，8月28日8．離子注入表面改性它是將所需的氣體或固體蒸氣在真空系統(tǒng)中電離，引出離子束后，用數(shù)千電子伏至數(shù)十萬電子伏加速直接注入材料，達(dá)一定深度，從而改變材料表面的成分和結(jié)構(gòu)，達(dá)到改善性能之目的。其優(yōu)點是注入元素不受材料固溶度限制，適用于各種材料，工藝和質(zhì)量易控制，注入層與基體之間沒有不連續(xù)界面。它的缺點是注入層不深，對復(fù)雜形狀的工件注入有困難。

第三十八頁，共七十七頁，2022年，8月28日復(fù)合表面處理技術(shù)等離子噴涂與激光輻照復(fù)合熱噴涂與噴丸復(fù)合化學(xué)熱處理與電鍍復(fù)合激光淬火與化學(xué)熱處理復(fù)合化學(xué)熱處理與氣相沉積復(fù)合等等第三十九頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面加工技術(shù)

第四十頁，共七十七頁，2022年，8月28日微細(xì)加工光子束、電子束和離子束的微細(xì)加工。化學(xué)氣相沉積、等離子化學(xué)氣相沉積、真空蒸發(fā)鍍膜、濺射鍍膜、離子鍍、分子束外延、熱氧化的薄膜制造。濕法刻蝕、濺射刻蝕，等離子刻蝕等圖形刻蝕。離子注入擴(kuò)散等摻雜技術(shù)。第四十一頁，共七十七頁，2022年，8月28日微細(xì)加工不僅是大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的發(fā)展基礎(chǔ)，也是半導(dǎo)體微波技術(shù)、聲表面波技術(shù)、光集成等許多先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)。第四十二頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面分析和測試技術(shù)各種表面分析儀器和測試技術(shù)的出現(xiàn)，不僅為揭示材料本性和發(fā)展新的表面技術(shù)提供了堅實的基礎(chǔ)，而且為生產(chǎn)上合理使用或選擇合適的表面技術(shù)，分析和防止表面故障，改進(jìn)工藝設(shè)備，提供了有力的手段。第四十三頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面工程技術(shù)設(shè)計材料表面鍍涂層或處理層的成分、結(jié)構(gòu)、厚度、結(jié)合強(qiáng)度以及各種要求的性能。基體材料的成分、結(jié)構(gòu)和狀態(tài)等。實施表面處理或加工的流程、設(shè)備、工藝、檢驗等。綜合的管理、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等分析設(shè)計。第四十四頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面技術(shù)應(yīng)用的廣泛性和重要性

第四十五頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面技術(shù)應(yīng)用的廣泛性用于耐蝕、耐磨、修復(fù)、強(qiáng)化、裝飾等可以是光、電、磁、聲、熱、化學(xué)、生物等方面的應(yīng)用。表面技術(shù)所涉及的基體材料不僅有金屬材料，也包括無機(jī)非金屬材料、有機(jī)高分子材料及復(fù)合材料。第四十六頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面技術(shù)應(yīng)用的重要性材料的疲勞斷裂、磨損、腐蝕、氧化、燒損以及輻照損傷等，一般都是從表面開始的，而它們帶來的破壞和損失是十分驚人的。例如僅腐蝕一項，全世界每年損耗金屬達(dá)一億噸以上，工業(yè)發(fā)達(dá)國家因腐蝕破壞造成的經(jīng)濟(jì)損失約占國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的2％～4％，因此，采用各種表面技術(shù)，加強(qiáng)材料表面保護(hù)具有十分重要的意義。第四十七頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面技術(shù)應(yīng)用的重要性在許多情況下，構(gòu)件、零部件和元器件的性能和質(zhì)量，主要取決于材料表面的性能和質(zhì)量。例如由于表面技術(shù)有了很大的改進(jìn)，材料表面成分和結(jié)構(gòu)可得到嚴(yán)格的控制，同時又能進(jìn)行高精度的微細(xì)加工，因而許多電子元器件不僅可做得越來越小，大大縮小了產(chǎn)品的體積和減輕了重量，而且生產(chǎn)的重復(fù)性、成品率和產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性都獲得顯著提高。

第四十八頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面技術(shù)應(yīng)用的重要性許多產(chǎn)品的性能主要取決于表面的特性和狀態(tài)，而表面（層）很薄，用材十分少，因此表面技術(shù)可實現(xiàn)以最低的經(jīng)濟(jì)成本來生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。同時，許多產(chǎn)品要求材料表面和內(nèi)部具有不同的性能或者對材料提出其他一些棘手的難題，如“材料硬而不脆”、“耐磨而易切削”、“體積小而功能多”等等，此時表面技術(shù)就成了必不可少或唯一的途徑。第四十九頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面技術(shù)應(yīng)用的重要性目前表面技術(shù)已在制備高Tc（臨界溫度）超導(dǎo)膜、金剛石膜、納米多層膜、納米粉末、納米晶體材料、多孔硅、碳60等新型材料中起關(guān)鍵作用，同時又是許多光學(xué)、光電子、微電子、磁性、量子、熱工、聲學(xué)、化學(xué)、生物等功能器件的研究和生產(chǎn)上的最重要的基礎(chǔ)之一。表面技術(shù)的應(yīng)用使材料表面具有原來沒有的性能，大幅度拓寬了材料的應(yīng)用領(lǐng)域，充分發(fā)揮材料的潛力。

第五十頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面技術(shù)在結(jié)構(gòu)材料以及工程構(gòu)件和機(jī)械零部件上的應(yīng)用防護(hù)、耐磨、強(qiáng)化、修復(fù)、裝飾等第五十一頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面防護(hù)指材料表面防止化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕等能力。必須采用一些措施來防止或控制腐蝕，如改進(jìn)工程構(gòu)件的設(shè)計；構(gòu)件金屬中加入合金元素；盡可能減小或消除材料上的電化學(xué)不均勻因素；控制環(huán)境，采用陰極保護(hù)法等等。另一方面，許多表面技術(shù)通過改變材料表面的成分和結(jié)構(gòu)以及施加覆蓋層都能顯著提高材料或制件的防護(hù)能力。第五十二頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面耐磨是指材料在一定摩擦條件下抵抗磨損的能力。它與材料特性以及載荷、速度、溫度等磨損條件有關(guān)。采用各種表面技術(shù)是提高材料或制件耐磨性的有效途徑之一。由于不同類型的磨損與材料表面性能的關(guān)系不同，所以要合理選擇表面技術(shù)和具體的工藝。第五十三頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面強(qiáng)化指通過各種表面強(qiáng)化處理來提高材料表面抵御除腐蝕和磨損之外的環(huán)境作用的能力。例如疲勞破壞，它也是從材料表面開始的，通過表面處理，如化學(xué)熱處理、噴丸、滾壓、激光表面處理等，可以顯著提高材料疲勞強(qiáng)度。又如許多制品要求表面強(qiáng)度和硬度高，而心部韌性好，以提高使用壽命，通過合理的選擇材料和表面強(qiáng)化處理，能滿足這個要求。第五十四頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面修復(fù)在工程上，許多零部件因表面強(qiáng)度、硬度、耐磨性等不足而逐漸磨損、剝落、銹蝕，使外形變小以致尺寸超差或強(qiáng)度降低，最后不能使用。不少表面技術(shù)如堆焊、電刷鍍、熱噴涂、電鍍、粘結(jié)等，具有修復(fù)功能，不僅可修復(fù)尺寸精度，而且往往還可提高表面性能，延長使用壽命。第五十五頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面裝飾主要包括光亮（鏡面、全光亮、亞光、光亮緞狀，無光亮緞狀等）、色澤（各種顏色和多彩等）、花紋（各種平面花紋，刻花和浮雕等）、仿照（仿貴金屬。仿大理石、仿花崗石等）多方面特性。用恰當(dāng)?shù)谋砻婕夹g(shù)，可對各種材料表面裝飾，不僅方便、高效，而且美觀、經(jīng)濟(jì)，故應(yīng)用廣泛。第五十六頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面技術(shù)在功能材料和元器件上的應(yīng)用

第五十七頁，共七十七頁，2022年，8月28日功能材料主要指那些具有優(yōu)良的物理、化學(xué)和生物等功能及其相互轉(zhuǎn)化的功能，而被用于非結(jié)構(gòu)目的之高技術(shù)材料功能材料，常用來制造各種裝備中具有獨特功能的核心部件，起著十分重要的作用。材料通常與元器件“一體化”，即功能材料常以元器件形式對其性能進(jìn)行評價。第五十八頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面技術(shù)在功能材料和器件上的應(yīng)用光學(xué)特性（反射性、防反射性、增透性、光選擇透過、分光性、…….）電學(xué)特性（導(dǎo)電性、超導(dǎo)性、絕緣性、波導(dǎo)性、……）磁學(xué)特性（存儲記憶、磁記錄、……）

第五十九頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面技術(shù)在功能材料和器件上的應(yīng)用聲學(xué)特性（聲反射、聲吸收、…….）熱學(xué)特性（導(dǎo)熱性、耐熱性、吸熱性、…….）化學(xué)特性（活性、耐蝕性、…….）功能轉(zhuǎn)換（光-電、電-光、熱-電、電-熱、光-熱、力-熱、力-電、磁-光、光-磁）第六十頁，共七十七頁，2022年，8月28日表面技術(shù)在人類適應(yīng)、保護(hù)和優(yōu)化環(huán)境方面的一些應(yīng)用第六十一頁，共七十七頁，2022年，8月28日1．凈化大氣人類在生產(chǎn)和生活中，使用了各種燃料、原料，產(chǎn)生大量的CO2、NO2、SO2等有害氣體，引起溫室效應(yīng)和酸雨，嚴(yán)重危害了地球環(huán)境，因此要設(shè)法回收、分解和替代它們。用涂覆和氣相沉積等表面技術(shù)制成的觸媒載體等是其有效途徑之一。第六十二頁，共七十七頁，2022年，8月28日2．凈化水質(zhì)膜材料是重要的凈化水質(zhì)的材料，可用來處理污水、化學(xué)提純、水質(zhì)軟化、海水淡化等等，這方面的表面技術(shù)正在迅速發(fā)展。第六十三頁，共七十七頁，2022年，8月28日3．抗菌滅菌二氧化鈦光催化劑可以將一些污染的物質(zhì)分解掉，使之無害，同時又因有粉狀、粒狀和薄膜等形狀而易于利用。研究發(fā)現(xiàn)，過渡金屬Ag、Pt、Cu、Zn等元素能增強(qiáng)TiO2的光催化作用，而且有抗菌、滅菌作用（特別是Ag和Cu）。據(jù)報導(dǎo)，日本已利用表面技術(shù)開發(fā)出一種把具有吸附蛋白質(zhì)能力的磷灰石生長在二氧化鈦表面而制成的高功能二氧化鈦復(fù)合材料。它能夠完全分解吸附的菌類物質(zhì)，不僅可以半永久性使用，而且還可以制成纖維和紙，用作廣泛的抗菌材料。

第六十四頁，共七十七頁，2022年，8月28日4．吸附雜質(zhì)用一些表面技術(shù)制成的吸附劑，可以除去空氣、水、溶液中的有害成分，以及具有除臭、吸濕等作用。例如在氨基甲酸乙酸泡沫上涂覆鐵粉，經(jīng)燒結(jié)后成為除臭劑，用于冰箱、廚房、廁所、汽車內(nèi)。第六十五頁，共七十七頁，2022年，8月28日5．去除藻類污垢運用表面化學(xué)原理，制成特定的組合電極例如Cl－Cu組合電極，用來除去發(fā)電廠沉淀池、熱交換器、管道等內(nèi)部的藻類污垢。第六十六頁，共七十七頁，2022年，8月28日6．活化功能遠(yuǎn)紅外光具有活化空氣和水的功能，而活化的空氣和水有利于人的健康。例如在水凈化器中加上能活化水的遠(yuǎn)紅外陶瓷涂層裝置，取得很好的效果，已經(jīng)投人實際應(yīng)用。第六十七頁，共七十七頁，2022年，8月28日7．生物醫(yī)學(xué)具有一定的理化性質(zhì)和生物相容性的生物醫(yī)學(xué)材料已受到人們的高度重視，而使用醫(yī)用涂層可在保持基體材料特性的基礎(chǔ)