表面工程学填空题复习

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资源描述

1、理想表面实际不存在(是理论分析的基础)。实际表面存在表面能。2、表面的不平整性包括粗糙度和波纹度。前者指较短距离内出现的凹凸不平,后者指一段较长距离内出现一个峰和谷的周期。3、典型固体表面:理想表面;洁净表面与清洁表面;机械加工过的表面;一般表面(要求进行表面预处理。)典型固体界面:基于固相晶粒尺寸和微观结构差异形成的界面;基于固相组织或晶体结构差异形成的界面;基于固相宏观成分差异形成的界面(冶金等6种)。4、TLK模型(当温度为0K时-理想表面;当温度在0K以上时-实际表面)5、原子的扩散途径除了最基本的体扩散过程外,还有表面扩散、晶界扩散和位错扩散(短路扩散)。6、固体和液体的表面均处于空间三向不对称状态,故存在表面自由能和表面张力。7、液体表面自由能和表面张力在数值上是相等的,容易测定。固体的表面张力很难准确测定。8、常用表面自由能来描述材料表面能量的变化。9、固体表面的吸附可分为物理吸附(吸附力:范德华力,弱)和化学吸附(化学键,强)两类。10、表面能高的更容易润湿。11、粗糙表面的铺展系数远大于光滑表面的(当cosθ>0时),当SL/S=0时,铺展(完全润湿);当SL/S<0时,不铺展(不完全润湿或完全不润湿);当SL/S>0时,自动展开,Young方程已不适用。12、摩擦分为四类:干摩擦;边界润滑摩擦;流体润滑摩擦;滚动摩擦13、摩擦学三“定律”:①摩擦力与两接触体之间的表观接触面积无关(第一定律);②摩擦力与两接触体之间的法向载荷成正比(第二定律);③两个相对运动物体表面的界面滑动摩擦阻力与滑动速度无关(第三定律)。14、表面工程技术的作业环境基本要求:通风、清洁、安全15、金属腐蚀的三种主要形式:局部腐蚀、全面腐蚀、在机械力作用下的腐蚀。15、表面淬火技术的分类:感应加热淬火、火焰淬火、激光淬火、电子束淬火等表面淬火层的组织(淬硬区、过渡区、心部组织(基材))与性能(高硬度、压应力)16、感应加热淬火技术(加热方式:连续加热;同时加热)是应用最广泛的表面淬火技术。回火温度较低,可自回火。17、火焰加热表面淬火技术组织特征:过渡区较宽。18、激光淬火技术:自激冷淬火、自淬火;组织与性能特征:淬硬区、过渡区、心部组织(基材)//单道硬化区域小,硬度大幅度提高、硬度分布不均匀。19、电阻加热表面淬火技术:电接触加热法电解液加热法(冷却方式均为自淬火)20、渗氮层相(表面,)具有高脆性。21、液体热扩渗分类:盐浴法、热浸法、熔烧法。热浸锌或铝就是将钢材或工件浸渍到熔融锌液或铝液中,使钢材或工件表面形成锌及锌铁合金层或铝及铝合金层的方法。22、热浸渗过程:溶解形成合金层;扩散形成固溶体或金属间化合物;包络获得纯金属层(与电镀层相似)23、热浸渗工艺种类:溶剂法(湿法和干法)、氧化还原法(森吉米尔法)。24、等离子体种类:高温高压等离子体(核聚变);低温低压等离子体(热扩渗);高温低压等离子体(热喷涂)25、等离子体热扩渗利用的是异常辉光放电区。一般通过调整气压来控制辉光层厚度:气压越高,辉光层越薄,亮度越集中。26、离子渗氮工件为阴极。离子渗氮的工艺过程:装炉;气体放电;加热、渗氮;保温;出炉。27、热喷涂涂层形成:涂层材料经加热熔化和加速→撞击基体→扩展→冷却凝固→涂层28、热喷涂技术应避免完全未熔和过热29、热喷涂工艺流程:基体表面预处理(清理、粗化、粘结底层)、热喷涂、后处理、精加工等过程。粘结底层适用于太薄或太硬的基体材料。涂层的后处理包括封孔处理和致密化处理。30、多孔隙是热喷涂层的固有缺陷。31、致密化处理:重熔致密化处理;高温致密化处理;复合工艺处理。32、等离子喷焊一般采用双电源。33、热喷焊材料的熔点要求比基体熔点低,有自脱氧造渣性能(自熔性)。34、堆焊时必定会产生过渡层(成分或/和组织不同),应避免产生脆性相。35、减少堆焊层内应力的方法:(1)焊前预热(2)焊后缓冷(3)堆焊底层36、在电镀中,过电位主要由电化学极化和浓差极化产生的。37、化学镀的形式:置换沉积;接触沉积;还原沉积。38、化学镀镍层是一种非晶态镀层。化学镀铜溶液为碱性溶液。39、不同的非金属材料在电镀前的前处理步骤基本相同:粗化(机械和化学粗化)、脱脂、敏化、活化和化学镀40、氧化膜防护性能较差,需通过用肥皂或重铬酸钾溶液处理,或者进行涂油处理。41、真空在薄膜技术中的作用:减少杂质;减少散射;有利于蒸发等进行。42、PVD种类:真空蒸发镀膜(蒸发镀膜、蒸镀);真空溅射镀膜(溅射镀膜、溅射);离子镀膜(离子镀);分子束外延(MBE)。43、蒸发系统:真空系统;蒸发源系统;基板系统。44、薄膜形成机理:核生长型;单层生长型;混合生长型。45、真空的作用:有利于蒸发进行。46、蒸发源分类:电阻法(常用方法);电子束法;高频法;激光法。蒸发源形状:主要考虑:湿润性。47、溅射镀膜:靶材:阴极(阴极溅射);基片(工件):阳极;工作气体:惰性气体(Ar)48、常用溅射方法——电极结构:二极溅射、三或四极溅射、磁控溅射绝缘薄膜:射频溅射49、高温是CVD法的一个重要特征50、CVD法的主要工艺参数:温度;反应物配比;压力湿法(溶液镀膜法)电镀化学镀阳极氧化法LB法干法PVD法蒸发溅射离子镀镀膜CVD法CVD低压CVD等离子CVD

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