2007年, 第20卷, 第1期　刊出日期：2007-01-19

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  表面科学与工程在纳米技术发展与应用中的直接作用

  梁秀兵

  中国表面工程. 2007, 20(1): 1-5.

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  表面科学与工程在纳米技术的发展与应用中发挥着特殊的作用，尤其在纳米尺度材料的制备和纳米制造等领域。在纳米材料领域，纳米晶块材料的界面问题和纳米尺度的分子自组装的表面与界面问题是极富挑战性的前沿工作。在纳米制造领域，微机械部件的微纳米尺度的操作手设计和运动副表面的微观失效、摩擦磨损和润滑等问题也将开辟表面科学与工程新的研究领域。
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  第五届表面工程国际会议将在大连召开

  中国表面工程. 2007, 20(1): 5-5.

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  第五届表面工程国际会议将于2007年7月7～10日在中国大连召开。这次大会是中国机械工程学会表面工程分会自1997年在上海召开的第一届表面工程国际会议以来主办的系列会议。此次大会得到国家自然科学基金委支持,由大连理工大学承办。本届大会的主题为:
专题综述
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  美军装备保障新理论新技术发展趋势

  栗琳,王绪智

  中国表面工程. 2007, 20(1): 6-10.

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  研究了美军为强化全系统全寿命保障、实现装备优生、提高物资管理与供应水平和维修效率、增强故障隔离效果而推出和应用的各种新理论、新技术的发展趋势，重点阐述了寿命周期费用、加速试验、国家库存管理策略、以网络为中心的维修、基于状态的维修、便携式维修辅助设备、交互式电子技术手册等基本内容，结合我军装备保障的当前水平，提出了我军加强保障理论和技术发展的对策建议。
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  《中国材料工程大典·材料表面工程卷》已出版

  中国表面工程. 2007, 20(1): 10-10.

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  电刷镀纳米晶镀层的组织及其强化机理

  谭俊,徐滨士

  中国表面工程. 2007, 20(1): 11-14.

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  采用直流、脉冲和脉冲换向电流制备了Ni和n—SiO2／Ni电刷镀镀层，利用SEM、AFM、TEM和XRD等技术对镀层的表面形貌、显微组织和晶粒尺寸等进行了分析测量。结果表明，电刷镀层表面呈胞状组织，镀层的晶粒尺寸均在纳米量级，说明电刷镀技术是一个古老而未被认识的纳米技术；复合电刷镀过程中纳米颗粒的作用及脉冲换向电流，能进一步提高镀层的形核率及抑制晶粒的生长，从而减小纳米晶的尺寸。镀层的硬度与纳米晶的尺寸有很好的对应关系。
试验研究
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  激光控制反应合成Ni/Al金属间化合物涂层的研究

  刘锐,王勇,韩彬,赫庆坤

  中国表面工程. 2007, 20(1): 15-17.

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  用大功率CO2激光器在铸钢基体上反应合成了Ni／Al金属间化合物涂层。用扫描电镜、X射线衍射仪分析了涂层的组织和相组成，并对其进行抗高温氧化性能测试，对高温氧化前后的涂层进行电子探针分析。结果表明：低功率快扫描速度下的激光控制反应合成涂层成型质量良好，与基体形成冶金结合，并且连续致密无裂纹，对基体影响小。从基体到涂层表层垂直方向分别为沿基体生长的平面晶区、柱状晶区和表层等轴晶区，涂层主要由Ni／Al金属间化合物组成。高温氧化前后涂层各元素的组成几乎无变化，涂层抗高温氧化性能优良。
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  磷嗪X-1P添加剂对硬脂酸钾固体润滑薄膜摩擦学性能的影响

  于波,王博,周峰,梁永民

  中国表面工程. 2007, 20(1): 18-21.

  摘要 ( 11 )   可视化   收藏

  采用浸渍嵌拉方法制备了磷嗪X1-P和硬脂酸钾复合固体润滑薄膜并且用DF-PM型静-动摩擦磨损试验机考察了复合薄膜在低速滑动条件下的摩擦学性能，采用扫描电子显微镜和X射线能量散射仪观察分析了偶件钢球表面的磨损形貌及典型元素面分布。结果表明，在相对较低的载荷下，复合薄膜比硬脂酸钾薄膜具有更好的摩擦学性能。随着薄膜中磷嗪X1-P含量的提高，更有利于在对偶钢球表面形成有效的转移薄膜，摩擦学性能有逐渐变好的趋势。
试验研究
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  纳米SiO2对室温快固胶粘剂耐热性的改性研究

  朱乃姝,马世宁,李长青,胡春华

  中国表面工程. 2007, 20(1): 22-24.

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  采用纳米SiO2对环氧树脂胶粘剂进行改性，制备出室温快速固化纳米复合胶粘剂。利用差示扫描量热仪测试不同纳米SiO2添加量的玻璃化温度，发现玻璃化温度随着纳米粒子添加量的增大而提高，添加4％纳米SiO2后的胶粘剂玻璃化温度提高了4．23倍。扫描电镜下可观察到，随着纳米添加量的增大，橡胶颗粒转变为“岛屿”状。红外光谱分析表明，纳米SiO2可强化液体橡胶与胶粘剂的反应，降低了液体橡胶对胶粘剂耐热性的不利影响。
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  平面Fe基体TiC/Fe金属陶瓷涂层自蔓延高温合成与耐磨性研究

  张勇,赵红,张幸红,任南琪

  中国表面工程. 2007, 20(1): 25-28.

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  通过自蔓延高温合成结合准热等静压技术制备TiC/Fe基金属陶瓷。采用球-盘接触形式进行材料的耐磨试验。研究TiC/Fe基金属陶瓷材料微观组织和相结构,重点探讨其磨损特性。结果表明:TiC/Fe基金属陶瓷具有优良耐磨性,在干摩擦条件下,载荷为30N,磨损时间为40min,材料几乎没有质量损失,其磨损机制主要为粘着磨损、磨粒磨损和硬质相剥落。
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  Fe04基一次喷涂粉等离子喷涂层的形成特征与性能

  陈宗浩,杜建华,朱杰

  中国表面工程. 2007, 20(1): 29-31.

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  制备了由FeO4粉、Ni／Al粉和超细铝粉组成的FeO4基一次喷涂粉末，用抛光至镜面的试样研究了喷涂层的形成特征，用XRD、SEM对其等离子喷涂层的组织与相结构进行了分析。结果表明：FeO4基一次喷涂层中出现FeO4高温生成相Fe13Mo2B5，涂层与基体的结合为机械、微冶金结合；其结合强度比FeO4等离子喷涂层提高了93.2％，耐磨性比FeO4喷涂层提高了84％。
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  粉芯丝材电弧喷涂层高温腐蚀行为

  曾力波,王勇,董立先

  中国表面工程. 2007, 20(1): 32-34.

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  采用电弧喷涂技术，在20钢表面分别使用JCW-B，3Cr13和CrB3种丝材制备涂层。进行了高温氧化试验，并绘制了氧化动力学曲线。结果表明，3种涂层都可以起到保护基体，减缓腐蚀的作用。特别是使用了封孔剂，大大提高了涂层的密封程度，阻止腐蚀气体向基体侵入，提高了涂层的保护能力。其中，CrB涂层的抗热腐蚀性能与3Cr13相似，而优于JCW-B涂层。涂层中存在的CrC、CrO2、Fe2B、CrB等陶瓷相物质有较高的热稳定性，可以较好的保护基体，减缓腐蚀。
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  工艺参数对射频磁控溅射PTFE靶形成的等离子体组成的影响

  唐光泽,马欣新,孙明仁

  中国表面工程. 2007, 20(1): 35-37.

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  采用四极质谱仪测量了试验参数对高压脉冲增强射频磁控溅射PTFE靶等离子体气氛的影响规律。结果表明：增加脉冲偏压、脉冲频率、脉宽、射频功率和气压能提高Az离子对PTFE靶的溅射能力，增加空间中氟碳自由基的数量，其中各参数对峰位位于25．0aum处的氟碳自由基强度影响最大：脉冲电压从10kV提高到20kV能将该峰强度提高2倍；脉宽从40s提高到100μs强度提高80倍；频率从50Hz提高到200Hz强度提高4倍；溅射气压由0．1Pa提高到0.3Pa强度提高6倍；射频功率由200W提高到400W强度提高6倍。励磁电流能有效的约束氟碳自由基的空间分布。
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  基于XRD的薄膜界面结合强度试验研究

  孔德军,张永康,鲁金忠,冯爱新,任旭东,葛涛

  中国表面工程. 2007, 20(1): 38-41.

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  利用X射线衍射技术（XRD）分析了薄膜结合界面应力及其变化规律，通过对薄膜界面结合状态的检测，建立了X衍射法测量薄膜界面结合强度的原理、方法与过程。其检测界面结合强度方法可对薄膜试样进行非接触检测，适用于晶体或多晶体薄膜的界面结合强度测量，是一种研究无损检测薄膜结合强度的试验新方法。
试验研究
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  尼龙1010/n-SiO2复合涂层摩擦学性能研究

  李亚东,马亿珠,白宝丰,曹少魁,张治军

  中国表面工程. 2007, 20(1): 42-44.

  摘要 ( 13 )   可视化   收藏

  探讨了纳米SiO2（n-SiO2）对火焰喷涂尼龙（Nylon）1010涂层干摩擦磨损性能的影响，采用MRH-3型环-块摩擦磨损试验机对不同n-SiO2含量的尼龙1010涂层的干摩擦磨损性能进行了测试；并利用扫描电子显微镜（SEM）对复合涂层的磨损表面进行观察。结果表明：n-SiO2的加入能明显提高尼龙涂层的耐磨性，降低摩擦因数，疲劳磨损、粘附磨损及犁切现象明显减轻，当n-SiO2含量为1．5％时复合涂层综合性能较好。
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  HVOF喷涂NiCr-Cr3C2过程中Laval管壁结瘤成因的探讨

  秦清彬,王引真,肖明颖

  中国表面工程. 2007, 20(1): 45-48.

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  围绕超音速火焰喷涂NiCr-Cr3C2涂层时在Laval管内壁产生结瘤的问题，在分析结瘤产物显微结构的基础上探讨了形成结瘤的原因。研究发现，结瘤产物具有层状组织结构，说明结瘤的形成机制与涂层形成机制相似；在HVOF喷涂时，导致Laval管内壁结瘤的原因主要包括：喷涂材料、喷涂粉末颗粒粒度、喷涂工艺参数、Laval管的内表面粗糙度。
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  离子渗钨-钼锯条溅射率与吸收率的研究

  高原

  中国表面工程. 2007, 20(1): 49-50.

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  将74μm（200目）的W和Mo粉按重量比2：8均匀混合，经过成型、烧结、轧制，制成尺寸为300mm×60mm×8．5mm的板状源极，利用双层辉光离子渗金属技术，在以20钢为基材的手用锯条齿部表面，渗入W、Mo元素形成合金化层。通过100炉次共计50万支离子渗W、Mo手用锯条生产，计算出源极W、Mo原子的平均溅射率为0．095。W、Mo原子被锯条齿部表面的平均吸收率为26％。
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  徐可为教授谈复杂型腔工模具表面硬质薄膜技术及研究体会

  中国表面工程. 2007, 20(1): 51-52.

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  徐可为教授领导的课题组完成了《复杂型腔工模具硬质薄膜材料制备成套设备及关键工艺技术》的研究，该项目荣获2005年度国家技术发明二等奖。为促进我国表面工程技术创新并宣传推广此成果，本刊记者于2007年元月2613对徐可为教授进行了专访。[第一段]