《材料表面技术原理与应用》对材料三大类表面技术的基本原理进行了归纳与论述，从每类技术中选出一些典型技术进行详细分析，并列出一些常用表面技术规范。在部分章节中以具体零部件为例，尝试与其他学科交叉实现表面工艺的设计。经过表面技术处理的零部件，一般均存在残余应力，也会出现失效情况，本书介绍了残余应力定性分析方法及一些失效案例。对一些表面技术工艺中存在的污染问题也给予了较详细的说明。
《材料表面技术原理与应用》可供高等院校研究生、本科生或高职高专学生作为教材使用，适用于材料科学与工程、机械制造等与表面技术有关的专业，也可作为从事表面技术工作的科技人员的参考书。

第1章 绪论
1.1 从表面技术到表面工程
1.2 表面技术在现代工业中发挥巨大作用的原因
1.2.1 采用表面技术可以解决某些零部件采用单一材料无法满足的性能要求
1.2.2 节约贵重材料，大幅度提高性价比
1.2.3 电子信息技术飞速发展的需要
1.2.4 节能、开发新能源的需求
1.3 表面工程中的设计概念
1.4 表面技术的发展与环境保护
1.4.1 开发各种材料表面防腐蚀新技术是重要的研究方向
1.4.2 应重视新型复合表面技术的研发
1.4.3 几种值得注意的表面改性技术
1.4.4 开发新型薄膜太阳能电池技术是研究热点
1.4.5 涂镀层技术中钢板、钢梁、钢管的镀层新技术开发
1.4.6 表面技术中的环保问题
习题
参考文献
第2章 利用相变原理设计表面改性技术
2.1 马氏体相变基本特征概述及其在设计表面改性技术中的应用
2.2 残余应力的产生原理与分析方法
2.2.1 冷却过程中的残余应力产生原理
2.2.2 残余应力综合分析与控制
2.3 表面组织金相分析方法
2.3.1 阿贝成像原理
2.3.2 利用阿贝成像原理分析金相组织
2.4 表面相变强化工艺设计与典型工艺分析
2.4.1 工艺设计的基本思路与一般规律
2.4.2 感应加热淬火工艺设计与分析
2.4.3 激光表面相变强化工艺
2.5 表面相变强化工艺设计案例
2.6 非钢铁材料表面相变强化工艺设计与贝氏体组织应用
习题
参考文献
第3章 利用扩散与相变原理设计表面改性工艺
3.1 基本原理概述
3.2 扩散基本规律
3.2.1 纯扩散理论
3.2.2 反应扩散理论
3.3 利用反应扩散方法设计表面改性工艺的思路
3.4 利用纯扩散理论设计表面改性工艺
3.4.1 钢的渗碳工艺分析
3.4.2 渗碳过程中炉内碳势的控制
3.4.3 渗碳件残余应力分析
3.4.4 渗碳的数值模拟技术简介
3.5 利用反应扩散理论设计表面改性工艺
3.5.1 设计思想与基本原理
3.5.2 氮化工艺
3.5.3 氮碳共渗
3.5.4 气体氮氧共渗
3.5.5 渗硼工艺设计
3.5.6 固体粉末渗锌
3.5.7 盐浴渗金属方法：TD技术
3.5.8 氮化与渗金属过程中产生的残余应力
3.6 工艺设计案例
3.6.1 案例1齿轮表面改性工艺设计
3.6.2 案例2导线夹制备工艺的设计
3.6.3 案例3对小模数齿轮设计多元共渗代替渗碳的技术方案
3.6.4 案例4利用TD方法提高热作模具寿命
3.7 几种典型的表面改性工艺
3.7.1 碳氮共渗技术
3.7.2 真空渗碳
3.7.3 二段及三段氮化
3.7.4 提高钢件抗腐蚀能力的氮化法
3.7.5 TD方法渗金属
3.7.6 抗蚀、抗氧化表面改性工艺设计
3.7.7 多元共渗工艺设计
3.7.8 快速电加热渗铝
3.8 表面改性技术中的污染问题
3.9 稀土化学热处理技术
3.9.1 稀土渗碳及碳氮共渗
3.9.2 稀土渗氮及氮碳共渗
习题
参考文献
第4章 薄膜技术
4.1 薄膜的定义与薄膜形成
4.1.1 薄膜的定义及其在现代科技中的作用
4.1.2 薄膜形成过程简介
4.2 化学气相沉积技术的基本原理与典型工艺分析
4.2.1 化学原理在化学气相沉积中的作用与典型工艺分析
4.2.2 TCVD薄膜的沉积过程与特点
4.2.3 CVD技术的应用
4.2.4 TCVD应用范围探讨
4.3 真空技术基础
4.3.1 真空的定义与单位
4.3.2 气体分子能量运动速度与分子间碰撞
4.3.3 真空的获得
4.3.4 真空系统配置
4.4 等离子体技术基础
4.4.1 等离子体的基本概念
4.4.2 等离子体的产生方法
4.5 粒子间碰撞
4.5.1 弹性碰撞的能量转移
4.5.2 非弹性碰撞的能量转移
4.6 等离子体化学气相沉积技术
4.7 物理气相沉积——真空蒸发镀膜技术
4.7.1 基本原理
4.7.2 蒸发源与合金膜的蒸发镀
4.8 物理气相沉积——离子镀技术
4.8.1 基本原理
4.8.2 典型工艺分析
4.9 物理气相沉积技术——溅射镀膜
4.9.1 离子溅射中的一些理论问题
4.9.2 典型溅射镀膜技术
4.9.3 磁控溅射技术
4.10 离子注入与离子束合成薄膜技术原理
4.10.1 离子注入的原理
4.10.2 离子注入机与注入工艺
4.10.3 离子束与镀膜复合技术
4.10.4 离子注入技术实际应用状况
4.11 薄膜中的应力分析
4.11.1 薄膜中的应力
4.11.2 薄膜的附着力
4.12 薄膜设计应用案例
4.12.1 用TCVD技术沉积TiN提高硬质合金刀具切削速度
4.12.2 在蓝宝石上沉积TiN薄膜
4.12.3 光盘记录系统
4.12.4 太阳能电池的原理与薄膜材料设计
习题
参考文献
第5章 涂镀层技术
5.1 电沉积技术的基本原理与典型工艺
5.1.1 金属电化学腐蚀模型与标准电极电位
5.1.2 电沉积的基本过程