中國表面工程

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中國表面工程 關注(): 期刊周期：雙月刊; 期刊級別：省級; 國內統一刊號：11-3905/TG; 國際標準刊號：1007-9289; 主辦單位：中國機械工程學會; 主管單位：中國機械工程學會; 查看中國表面工程近十年數據入口>>>; 上一本期雜志：中國焊接英文版焊接科技期刊; 下一本期雜志：中北大學學報(自然科學版)

　　《中國表面工程》期刊是由中國科協主管，中國機械工程學會主辦的工程學術類期刊，是表面工程分會與再制造工程分會的會刊。本刊創刊于1988年，逢雙月23日出版，面向國內外公開發行。[1] 期刊依托于裝備再制造技術國防科技重點實驗室進行建設與運行，在上級學會領導下，由編委會和理事會對期刊進行具體指導與支持。從2004年至今，期刊的理事會歷經四屆，有近五十多家知名企業參與過期刊的理事會建設，在促進研究成果轉化為生產力方面做出了重要貢獻，并在財力上給予了期刊大力支持。期刊第四屆編委會由113位國內外知名專家組成，其中國際編委18位。[2]

　　期刊榮譽編輯《中國表面工程》已經是中國期刊方陣“雙效”期刊、中文核心期刊、中國科技核心期刊、中國核心學術期刊(RCCSE)、中國期刊全文數據庫收錄期刊、中國學術期刊綜合評價數據庫統計源期刊;同時被五大國際重要數據庫收錄，如美國《化學文摘》(CA)、美國《劍橋科學文摘》(CSA(Technology))、美國《劍橋科學文摘》CSA(Natural Science))、俄羅斯《文摘雜志》(AJ)、美國《烏利希期刊指南》(UPD);且于2008年榮獲第三屆中國科協優秀科技期刊獎。

　　閱讀推薦：結構工程師

　　《結構工程師》主要介紹工程結構技術方面的理論和實踐，涵蓋建筑結構、抗震防災、橋梁工程、巖土工程、測量工程等土木工程領域。文章主要來源于高校教師、研究生以及工程第一線的科技人員。以結構工程設計、施工人員為主要讀者對象，兼顧大專院校教師、學生和科研人員。

　　中國表面工程最新期刊目錄

N含量對多組元ZrNbMoTaW薄膜結構和力學性能的影響————作者：代其楊;許雨翔;代偉;王啟民;

摘要：為改善非晶合金在塑性變形上的局限性，通過高功率脈沖磁控濺射技術制備不同氮含量的多組元ZrNbMoTaW薄膜，并系統探討氮含量對薄膜微觀結構、力學性能及塑性變形行為的影響。結果表明，隨著氮氣流速的增加，薄膜中的氮含量逐漸上升，沉積速率則呈現出下降趨勢。微觀結構分析顯示，薄膜經歷從非晶相到面心立方（Face-Centered cubic,FCC）納米晶相，再到典型FCC氮化物相的轉變過程，同時其晶格畸...

工作氣壓對管內HiPIMS等離子體輸運行為和Cr涂層性能的影響————作者：胡天時;田修波;鞏春志;王本福;祝天放;張輝;

摘要：受限于等離子體輸運等問題，在細長管內壁進行物理氣相沉積涂層制備面臨極大挑戰。通過自主設計的高真空條件下高功率脈沖磁控濺射系統實現了低氣壓下穩定放電，并探究了工作氣壓對平面Cr靶放電等離子體輸運特性和管內Cr膜沉積的影響規律。對沉積膜層厚度、組織結構、納米硬度及耐磨性進行了研究。放電結果顯示在保持放電功率和脈沖電壓不變，降低工作氣壓會削弱氣體放電作用，促進等離子體向管尾的輸運。膜層沉積結果表明，隨工...

AlTiN和AlTiN/AlCrN涂層對Ti(C,N)基金屬陶瓷性能的影響————作者：耿東森;佘俊杰;許雨翔;項燕雄;賀鵬;梅海娟;王啟民;

摘要：Ti(C, N)基金屬陶瓷因其優異的硬度、耐磨性及抗高溫變形能力，已成為切削刀具領域的重要材料。但其金屬粘結相在高速切削中易引發粘附磨損、擴散及高溫軟化等問題，導致刀具性能下降。為改善Ti(C,N)基金屬陶瓷的性能，采用陰極弧蒸發法在Ti(C, N)基金屬陶瓷表面分別沉積AlTiN和AlTiN/AlCrN涂層，利用X射線衍射儀（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）、洛氏硬度計、納米壓痕儀、摩擦磨損試...

超疏水功能表面制備及水下空氣層減阻研究綜述————作者：王兆長;王博文;張國濤;童寶宏;劉小君;劉焜;焦云龍;

摘要：超疏水表面浸入水中時，其微結構之間形成的氣液界面能夠顯著降低流體摩擦阻力，這一特性在日常生活和工業領域中具有重要的應用而引起了人們的廣泛關注，如船舶航行、防結冰和管道運輸等。然而，超疏水表面微納米結構的機械穩定性不足以及長期浸泡于水下時微納米結構間空氣膜的不穩定性，是影響其在水下減阻應用中效果的關鍵因素，導致超疏水表面在實際應用中的推廣面臨諸多挑戰。近年來，在超疏水表面的制備技術、潤濕轉變機理以及...

AlCoCrFeNi系高熵合金涂層的耐磨性能強化現狀————作者：韓冰源;孫一麟;韓國峰;崔方方;趙泳林;朱勝;

摘要：AlCoCrFeNi系高熵合金具有BCC結構，因其優異的高溫力學性能、高強度和低成本的特點而受到越來越多的關注與運用。本文從涂層耐磨性的角度，綜述了三種典型方法制備AlCoCrFeNi系高熵合金涂層耐磨性研究的發展現狀、兩種通過改性提高涂層耐磨性能的方式和三種強化涂層耐磨性能的后處理方法。在制備技術方面，AlCoCrFeNi系高熵合金涂層的典型制備方法主要有等離子噴涂、超音速火焰噴涂、激光熔覆等工...

摩擦伏特效應的內涵、研究現狀及展望————作者：林世權;丁相天;李港;鄭明理;劉檢華;

摘要：本研究旨在探討摩擦伏特效應及其在能量收集與智能傳感器中的應用。半導體異質結界面發生滑動時，摩擦會激發界面電子-空穴對，電子-空穴對在半導體界面電場作用下發生定向遷移，產生直流電，這一過程被稱為摩擦伏特效應。基于摩擦伏特效應的機械能收集器件被稱為摩擦伏特納米發電機。摩擦伏特納米發電機能夠直接輸出直流電，且具有低阻抗的輸出特性，因此受到廣泛關注。首先闡述摩擦伏特效應的內涵，總結摩擦伏特效應研究中的關鍵...

CrAlN/TiAlN多層刀具涂層的制備及其性能————作者：任俊澤;蘇峰華;李助軍;劉怡飛;

摘要：現代金屬切削加工正向著高速、高精度和高效的方向發展,對刀具的性能有著越來越高的要求。利用表面技術對刀具表面進行改性,是提高刀具性能和壽命的有效途徑。使用多弧離子鍍膜技術在YG6硬質合金以及三刃立銑刀表面制備了CrAlN/CrN/Cr、TiAlN/CrN/Cr、CrAlN/TiAlN/CrN/Cr三組涂層,并對三種涂層的制備技術、微觀結構與性能差異、及耐磨與切削壽命提高機制進行研究。X射線衍射分析表...

電弧離子鍍AlTiVCrMoSi高熵合金薄膜的制備工藝————作者：郭佳龍;蘇一凡;張程;唐鵬;蔡偉通;林松盛;

摘要：鈦合金因其質輕、高強度的特點，在航空、航天和醫療等領域有廣泛應用。然而，鈦合金在一些高溫、高摩擦等惡劣環境下的耐磨性和表面性能仍有限，制約其進一步應用。因此，提升鈦合金的表面性能，尤其是耐磨性、硬度和抗腐蝕性，成為材料研究的重要課題。為改善鈦合金的性能，采用電弧離子鍍技術在TC4鈦合金上制備了AlTiVCrMoSi輕質高熵合金薄膜，并通過正交試驗和極差分析的方法對電弧電流、偏壓、氣壓三個主要的工藝...

微弧氧化功能陶瓷涂層的設計及其在機械工程的應用進展————作者：劉一;趙辰;馮金寶;于強亮;于波;周峰;劉維民;

摘要：微弧氧化（MAO）技術作為一種先進的表面處理技術，能夠在輕金屬表面生成陶瓷涂層，顯著提升其防腐、耐磨、熱控等性能。綜述了MAO技術在功能性陶瓷涂層設計方面的最新研究進展，重點介紹了MAO技術在防腐、潤滑耐磨、熱控及熱防護、電絕緣和彩色涂層領域的設計研究，并總結了優化電解液組分、電源參數及后處理工藝對涂層性能的提升作用。研究表明，通過改變電解液成分和工藝參數，可以顯著提高涂層的致密性和硬度，提升涂層...

梯度硬質刀具涂層的研究進展————作者：劉煒;沈強;吉柏鋒;涂溶;章嵩;

摘要：汽車零部件、模具機床、醫療器械和航空航天等行業均涉及到難加工材料的切削加工，其切削過程會受到力與熱的強烈耦合，而在切削刀具表面涂敷硬質涂層能夠降低其在切削過程中產生的切削力和切削熱。隨著我國高端制造業的不斷發展，切削刀具會因硬質涂層的韌性不足導致其在關鍵部件的加工過程中過早損傷破壞，甚至災難性斷裂。通常通過梯度設計克服傳統材料硬度-韌性等必要性能相互沖突的機械特性，并賦予其特殊功能。因此，總結了幾...

微透鏡陣列玻璃模壓成形填充特性————作者：朱志偉;李凱敏;李宏馳;張霖;朱利民;徐江海;

摘要：玻璃微透鏡陣列在消費電子和生物傳感等領域具有廣泛應用，玻璃模壓成形被認為是該類元件批量化生產極具前景的制造技術。由于微透鏡陣列結構的復雜性，模壓成形過程中存在玻璃填充不均勻和應力分布復雜等問題，導致成型質量較低。為優化模壓工藝，結合有限元仿真和試驗測試系統研究微透鏡陣列成形過程中玻璃的填充行為。建立玻璃模壓成形有限元模型，揭示模壓溫度、模壓速率、摩擦因數、透鏡中心間距等因素對微透鏡陣列填充行為和應...

聚酰胺聚合物微粒對鋰基潤滑脂潤滑特性的影響————作者：李川;譚旭;陳義君;胡恩柱;

摘要：高端裝備關鍵摩擦副在極端工況下，潤滑性能不足會嚴重縮短設備壽命，可能會造成不良事故，因此，開發高性能潤滑劑具有重要的意義。采用聚酰胺（PA6）作為潤滑添加劑，利用HSR-2M高速往復式摩擦磨損試驗機探究了聚酰胺聚合物微粒對鋰基潤滑脂摩擦學性能的影響。采用熱重分析和紅外光譜對聚合物微粒的理化特性進行了表征與分析；使用場發射電子顯微鏡（FETEM）等分析設備對磨痕區域進行了系統表征與分析。結果表明：P...

仿生與智能型海洋防污涂層材料研究進展————作者：賈波;劉杰;鄭楠;王瀟浚;汪國慶;李文戈;盧久富;黨利紅;

摘要：在工業4.0大背景下及《中國制造2025》和海洋強國戰略的推動下，新型仿生與智能型海洋防污涂層材料憑借其高效、環保的特性，正引領海洋防污領域的發展潮流，展現出廣闊的應用前景，但是關于新型仿生與智能型海洋防污涂層材料仍然缺少深入、系統的綜述研究。綜述近年來國內外基于微納結構表面、釋放綠色防污劑、超滑表面、動態表面和自修復等防污策略構筑的仿生防污涂層材料，基于pH響應、溫度響應和光響應控制等防污策略構...

超疏水表面黏附性調控研究進展————作者：徐鑫哲;黃虎;安鴻;

摘要：超疏水性在調控材料表面功能特性方面具有廣闊的應用前景，其中，超疏水表面的黏附性對水滴在其表面上的動態行為有重要影響。通過控制表面微結構、化學成分以及外界刺激等，可實現對超疏水表面黏附性的調控，該技術可廣泛應用于微流體調控、防塵防污和霧氣收集等領域。從自然界中具有特殊黏附性的超疏水生物體表面出發，系統探討水滴與超疏水表面之間黏附行為的產生機制、調控理論及表征技術。在此基礎上，綜述近年來在調控超疏水表...

增材制造陶瓷表面化學氣相沉積SiC涂層的工藝與性能————作者：楊辰倩;楊文軒;孫策;章嵩;陳鵬;劉凱;涂溶;楊梅君;王春錦;史玉升;

摘要：增材制造技術可實現陶瓷材料復雜構件的整體成形，但構件表面存在“增材痕跡”、多相分布、氣孔等缺陷，后續表面精密加工困難，難以滿足空間光學探測、半導體制造裝備等對高性能碳化硅陶瓷構件的迫切需求。為此，提出化學氣相沉積高純高致密碳化硅涂層修復增材制造陶瓷表面缺陷的新思路。系統研究沉積溫度對增材制造碳化硅陶瓷表面涂層硬度、沉積效率、界面結合、微觀形貌、可加工性的影響規律。結果表明，隨著沉積溫度的升高，涂層...

高壓冷噴涂制備微納米雙尺度Si Cp/6061Al復合涂層————作者：周長壯;銀譜馨;鞏春志;劉啟明;田修波;

摘要：冷噴涂制備碳化硅顆粒增強鋁基復合涂層在材料防護領域展現出廣闊的應用前景，但目前單一尺度增強相對復合涂層性能的強化作用有限。為了進一步增強復合涂層力學性能，采用微米+納米雙尺度增強相模式，通過納米顆粒的加入進一步增強Si C顆粒對復合涂層的各自尺度優勢和耦合效應，制備出綜合性能優異的復合涂層，從而滿足對其強度、耐磨性等性能的綜合要求。通過高壓冷噴涂技術設計并制備了微納米Si C/6061Al復合涂層...

磁控濺射CrAlN涂層的真空摩擦機理————作者：趙保衛;別少榮;佘丁順;付志強;岳文;康嘉杰;

摘要：為了在高真空度、巖石情況復雜等苛刻的外太空鉆探環境保持持續鉆進能力，揭示CrAlN涂層鉆具在高真空(～10^-4 Pa)工況下的摩擦磨損行為，本文采用RM-1型摩擦磨損試驗機測試了不同真空度下(大氣、10⁺²、10⁰、10^-2、10^-4 Pa)CrAlN涂層的真空摩擦性能，并使用SEM、ED...

基于粗糙表面特征分析的電接觸性能研究進展————作者：周芳芳;尹念;武子帥;宋詩埡;鞠鵬飛;張執南;

摘要：電接觸作為實現電氣連接與信號傳輸的關鍵形式，廣泛應用于各類復雜工程與先進技術系統中，其性能對系統的正常運行及可靠性起著至關重要的作用。現有工業系統的智能化、精密化發展趨勢，驅使著電接觸界面服役狀態的復雜化。因而，從接觸界面維度出發對電接觸性能的研究進行綜述，具有重要的理論和應用價值。依據多元場景下電接觸性能評估需求，構建了以傳輸導通性、載流穩定性及服役耐久性為核心的性能體系，全面映射了電接觸全生命...

激光固態相變42CrMo軸承鋼滾動磨損與接觸疲勞損傷行為————作者：于法興;姚鑫宇;丁昊昊;王梁;張群莉;申志新;王文健;

摘要：大型風電主軸承在長期循環接觸應力作用下，容易發生滾動接觸疲勞損傷。激光固態相變技術可以提升材料力學性能，但其對材料后續服役損傷的影響尚不明確。為了探究激光固態相變對42CrMo軸承滾道材料表面性能的影響和相變后裂紋的萌生與擴展機理，對42CrMo鋼表面進行單一激光固態相變和激光-感應復合固態相變處理，分析不同處理工藝下材料微觀組織與硬度的變化規律。通過MJP-30A滾動磨損與接觸疲勞試驗機，對比分...

事故容錯燃料用鋯合金管表面冷噴涂涂層研究進展————作者：傅碩;許愛軍;羅杰;張遠應;徐濯清;馬鑫;徐雅欣;黃春杰;李文亞;

摘要：自福島第一核電站事故以來，越來越多的國家開始關注輕水堆事故容錯燃料用鋯合金包殼管涂層的研究。在眾多涂層制備方法中，冷噴涂作為一種高質量涂層制備方法，以熱輸入低、沉積效率高及組織致密等優勢，已在鋯合金包殼管涂層制備上嶄露頭角。本文對現有關于鋯合金包殼管冷噴涂涂層制備的相關研究進展進行了綜述。首先，介紹了冷噴涂Cr涂層的結合機理及其在高溫及輻照環境下的保護機制。其次，介紹了其他相關冷噴涂涂層(如FeC...

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