納米結構熱噴塗塗層製備.錶徵及其應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王鈾 著

圖書標籤:

• 納米結構
• 熱噴塗
• 塗層
• 材料科學
• 錶麵工程
• 材料製備
• 錶徵技術
• 應用研究
• 功能塗層
• 納米材料

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齣版社： 哈爾濱工業大學齣版社發行部

ISBN：9787560362168

商品編碼：25336517133

齣版時間：2017-06-01

基本信息

商品名稱： 納米結構熱噴塗塗層製備.錶徵及其應用	齣版社： 哈爾濱工業大學齣版社發行部	齣版時間：2017-06-01
作者：王鈾	譯者：	開本： 16開
定價： 138.00	頁數：505	印次： 1
ISBN號：9787560362168	商品類型：圖書	版次： 1

《納米結構熱噴塗塗層：製備、錶徵與多元應用》 書籍簡介 熱噴塗技術作為一種重要的錶麵工程手段，在過去幾十年裏取得瞭顯著的發展。它能夠將各種熔融或半熔融的材料通過高速氣流或電弧等方式噴射到基材錶麵，形成具有特定功能的塗層。而納米結構熱噴塗塗層，則是熱噴塗技術發展的前沿領域，它通過精確控製塗層的微觀結構，使其展現齣遠超傳統宏觀結構塗層的優異性能。本書《納米結構熱噴塗塗層：製備、錶徵與多元應用》將深入探討這一前沿技術，係統梳理其從納米級材料的精準製備，到塗層微觀結構的精細錶徵，再到其在航空航天、能源、生物醫學等多元化領域的創新應用。 本書的撰寫旨在為材料科學、工程技術、機械製造等領域的科研人員、工程師以及相關專業的學生提供一本全麵、深入且具有實踐指導意義的參考著作。我們力求從基礎理論齣發，逐步深入到技術細節和應用前景，以清晰的邏輯和詳實的論述，展現納米結構熱噴塗塗層的獨特魅力與巨大潛力。 第一部分：納米結構熱噴塗塗層的製備技術 本部分是本書的核心基礎，將詳盡闡述構建納米結構熱噴塗塗層的關鍵技術。我們將首先迴顧傳統熱噴塗技術的原理，並在此基礎上，重點介紹能夠實現納米結構形成的技術手段。 納米級粉末原料的製備與錶徵： 納米結構塗層的優異性能很大程度上取決於其前驅體——納米級粉末的質量。本章將介紹多種納米粉末的製備方法，包括化學閤成法（如溶膠-凝膠法、沉澱法、水熱/溶劑熱法）、物理氣相沉積法（如濺射、蒸發）、機械閤金化法以及納米顆粒的團聚與分散控製技術。同時，還將深入探討納米粉末的粒徑、形貌、晶體結構、錶麵化學狀態等關鍵錶徵手段，強調高質量納米粉末是成功製備納米結構塗層的前提。 麵嚮納米結構的優化熱噴塗工藝： 傳統的等離子噴塗、HVAF（高速空氣燃料）、HVOF（高速氧燃料）等熱噴塗工藝在應用於納米粉末時，需要進行工藝參數的優化以避免納米顆粒在飛行過程中發生顯著的團聚和長大。本章將重點介紹： 等離子噴塗（APS）的納米化改進： 探討低功率等離子體、低溫等離子體以及等離子體束流形態對納米顆粒飛行和沉積的影響。 高速火焰噴塗（HVAF/HVOF）的納米化調控： 分析燃料、氧化劑比例、噴槍設計、送粉速率等參數對納米顆粒沉積行為的調控作用，以及如何通過優化工藝參數實現納米顆粒的有效沉積和層內納米結構（如納米晶粒、納米層柱）的形成。 電弧噴塗（TS）與綫材/杆材的納米化： 介紹通過使用納米顆粒增強的金屬絲材或杆材，以及優化電弧參數來製備納米結構塗層的可能性。 超音速火焰噴塗（HPS/LDED）的納米化潛力： 討論超音速射流如何更好地保護納米顆粒，並在沉積過程中保留其納米結構。 新型納米結構熱噴塗技術： 介紹一些新興的、專為納米結構設計的熱噴塗技術，例如冷噴塗（Cold Spray）在製備納米晶或納米層狀塗層方麵的優勢，以及等離子體/電弧熔絲噴塗（PF/AF）在控製熔滴尺寸和飛濺行為方麵的進展。 特殊納米結構的設計與控製： 除瞭簡單的納米晶粒結構，本章還將探討如何通過工藝設計實現更復雜的納米結構，例如： 納米層狀結構（Nanostructured Lamellar Structures）： 介紹通過控製熔滴的疊壓方式和冷卻速率，形成具有特定取嚮的納米層狀結構，如層狀納米晶、層狀非晶等。 多孔納米結構（Porous Nanostructures）： 探討如何通過控製粉末特性、工藝參數或後處理，形成具有高比錶麵積的納米多孔塗層，適用於催化、吸附等應用。 梯度納米結構（Gradient Nanostructures）： 介紹通過調整送粉成分或工藝參數，在塗層內部形成納米結構隨深度變化的梯度，以優化塗層的綜閤性能。 第二部分：納米結構熱噴塗塗層的錶徵技術 精準的錶徵是理解納米結構塗層性能的基礎。本部分將係統介紹用於評價納米結構熱噴塗塗層的各類先進錶徵手段。 微觀結構錶徵： 掃描電子顯微鏡（SEM）與透射電子顯微鏡（TEM）： 詳細介紹如何利用SEM觀察塗層的宏觀形貌、微觀孔隙率、顆粒間結閤情況，以及如何利用高分辨率TEM（HRTEM）直接觀察納米晶粒尺寸、晶界結構、位錯等微觀特徵。 X射綫衍射（XRD）： 講解XRD如何用於確定塗層的物相組成、計算晶粒尺寸（通過Scherrer方程）以及分析應力狀態。 聚焦離子束（FIB）與原子探針斷層掃描（APT）： 介紹FIB在製備TEM樣品和進行局部微觀結構分析中的應用，以及APT在實現三維原子尺度的化學成分和結構分析上的突破性進展。 錶麵與界麵特性錶徵： 原子力顯微鏡（AFM）： 闡述AFM如何用於測量塗層的錶麵粗糙度、形貌形變以及錶麵力學性質（如納米壓痕）。 X射綫光電子能譜（XPS）與俄歇電子能譜（AES）： 詳細介紹這兩種錶麵分析技術如何確定塗層的錶麵化學組成、化學態以及進行深度剖析，特彆關注塗層錶麵的氧化物、缺陷等。 掃描隧道顯微鏡（STM）： 介紹STM在納米尺度錶麵形貌和電子態密度研究中的應用。 力學性能錶徵： 納米壓痕與納米摩擦： 重點介紹如何利用納米壓痕技術測量塗層的硬度、彈性模量等納米力學性能，以及納米摩擦技術評估塗層的摩擦磨損行為。 高通量顯微硬度測試： 探討自動化顯微硬度測試在快速評估塗層均勻性方麵的作用。 拉伸、彎麯與衝擊測試（針對塗層整體）： 討論如何設計實驗對塗層進行宏觀力學性能評估，以及如何解釋納米結構對其宏觀力學性能的影響。 物理與化學性能錶徵： 熱分析技術（DSC, TGA）： 介紹如何利用差示掃描量熱法（DSC）和熱重分析法（TGA）研究塗層的熱穩定性、相變行為以及氧化行為。 電化學測試： 講解用於評估塗層耐腐蝕性能的電化學測試方法，如極化麯綫、阻抗譜等。 光譜分析（Raman, FTIR）： 介紹拉曼光譜和傅裏葉變換紅外光譜（FTIR）在識彆塗層中的化學鍵、官能團以及晶體結構信息中的應用。 第三部分：納米結構熱噴塗塗層的多元應用 本部分將聚焦於納米結構熱噴塗塗層在各個領域的創新性應用，通過具體的案例分析，展現其如何解決工程挑戰並推動技術進步。 航空航天領域： 高溫耐磨與抗氧化塗層： 介紹納米結構陶瓷塗層（如氧化鋁、氧化鋯基）在航空發動機渦輪葉片、燃燒室等高溫部件上的應用，納米晶粒細化帶來的強化效果，以及塗層錶麵納米結構如何改善抗氧化性能。 熱障塗層（TBCs）的納米化： 討論如何通過製備具有納米晶粒、納米孔隙或梯度結構的納米結構TBCs，顯著提升其熱絕緣性能、抗熱衝擊能力和壽命。 耐磨塗層在起落架、發動機部件的應用： 納米結構硬質閤金塗層（如WC-Co、Cr3C2-NiCr）在改善耐磨性、減小摩擦係數方麵的優勢。 能源領域： 固體氧化物燃料電池（SOFCs）電極與隔膜： 介紹納米結構陶瓷氧化物塗層（如YSZ、LSM）在作為SOFCs陰極、陽極和電解質層時的應用，納米結構如何增大比錶麵積，提高電化學反應活性和離子/電子導電性。 光催化與儲能材料： 探討納米結構半導體氧化物塗層（如TiO2、ZnO）在太陽能電池、光催化分解水製氫或降解汙染物方麵的應用。 耐磨耐腐蝕塗層在發電廠設備的保護： 納米結構塗層在提高鍋爐受熱麵、汽輪機葉片等部件的抗磨損和抗腐蝕能力，延長設備壽命。 生物醫學領域： 生物相容性與骨整閤塗層： 介紹納米結構羥基磷灰石（HA）、生物活性玻璃等塗層在人工關節、種植牙等植入體錶麵的應用，納米結構如何模擬天然骨組織，促進骨細胞的生長與鈣化，提高植入體的骨整閤能力。 抗菌塗層： 討論納米銀、納米氧化鋅等抗菌材料的熱噴塗應用，利用納米顆粒的抗菌機製，開發新型醫用植入體和醫療器械的錶麵塗層。 藥物緩釋載體塗層： 探索納米孔隙結構塗層作為藥物載體的潛力，實現對藥物的精準控製釋放。 機械與製造領域： 高性能切削刀具塗層： 納米晶硬質閤金、納米陶瓷塗層在提高刀具硬度、耐磨性、減小切削力方麵的作用。 模具與精密零部件的保護： 納米結構塗層在模具錶麵應用，提高其抗粘連、抗腐蝕、耐磨損性能，延長使用壽命。 功能性錶麵： 如低摩擦塗層、疏水/親水塗層、導電塗層等在特定機械部件或電子器件中的應用。 其他新興應用： 半導體製造中的精密塗層。 化工設備的防腐蝕與抗磨損。 光學器件的減反射或增反射塗層。 結論與展望 本書的最後將對納米結構熱噴塗塗層的發展現狀進行總結，並展望其未來的研究方嚮和應用前景。我們將探討如何進一步提升納米結構的可控性，開發更高效、更環保的製備技術，以及如何通過多學科交叉融閤，拓展其在更多前沿領域的應用，例如在微納製造、智能材料等方麵的潛力。 《納米結構熱噴塗塗層：製備、錶徵與多元應用》將以嚴謹的科學態度、豐富的理論內容和前沿的實踐案例，為讀者提供一個關於這一顛覆性錶麵工程技術的完整認知圖景，激發更多的創新靈感與研究動力。

評分☆☆☆☆☆

《納米結構熱噴塗塗層製備.錶徵及其應用》這個書名讓我充滿瞭好奇，尤其是在“錶徵”這個詞上。製備齣納米結構塗層之後，如何準確地瞭解它的真實麵貌，這是至關重要的。這本書會不會像一位經驗豐富的“材料偵探”，帶領我們使用各種尖端儀器去“審視”這些納米塗層？我想，書裏肯定會涉及掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）等成像技術，它們能夠幫助我們觀察納米顆粒的形貌、尺寸分布以及塗層本身的微觀結構。此外，X射綫衍射（XRD）可以揭示晶體結構和相組成，能量色散X射綫光譜（EDX）或波長色散X射綫光譜（WDX）則能分析元素的化學成分。錶麵分析技術，如原子力顯微鏡（AFM），也許也能提供關於錶麵形貌和粗糙度的信息。

評分☆☆☆☆☆

聽到《納米結構熱噴塗塗層製備.錶徵及其應用》這樣的書名，我 immediately 想到這本書的內容絕對是當下材料科學領域非常前沿和熱門的方嚮。納米技術和熱噴塗技術的結閤，為開發新型高性能塗層提供瞭無限可能。書中關於“製備”的部分，我想肯定會涉及多種先進的熱噴塗技術，以及如何有效地將納米材料轉化為高質量的塗層。而“錶徵”部分，則會深入探討如何利用各種先進的顯微分析技術和物性測試方法，來全麵地評價這些納米塗層的性能。我相信，這本書的“應用”章節一定會非常精彩，會展示這些塗層在航空航天、能源、電子、醫療等各個領域所展現齣的巨大潛力。

評分☆☆☆☆☆

“納米結構熱噴塗塗層製備.錶徵及其應用”這個書名，給我一種“由小見大”的感覺。納米結構，雖然肉眼不可見，但其對材料整體性能的影響卻是巨大的。這本書很可能就像一位經驗豐富的導遊，帶領我們深入微觀世界，去探索這些納米結構的奧秘。製備環節，可能會涉及一些非常精細的工藝控製，比如如何避免納米顆粒在高溫下發生團聚，如何保證塗層的均勻性和緻密性。錶徵環節，則會教會我們如何利用先進的顯微學和光譜學技術，去“看清”這些納米結構，瞭解它們的尺寸、形態、取嚮等關鍵信息。而應用部分，則會展示這些微觀世界的改變如何轉化為宏觀世界的性能提升，例如更強的耐磨性、更優的導熱性或更高的光學性能。

評分☆☆☆☆☆

“納米結構熱噴塗塗層製備.錶徵及其應用”——單是這個名字，就勾勒齣一條從基礎到應用的完整産業鏈。我想，這本書應該不僅僅停留在理論層麵，而是會包含大量關於實際操作的細節。製備部分，可能會深入探討不同熱噴塗方法的優缺點，以及針對不同基材和應用需求，如何選擇和優化製備工藝。比如，為瞭獲得特定的納米晶粒尺寸，或者實現納米相的分散，需要精確控製噴塗參數，如氣體流量、功率、送粉速率等。而“錶徵”部分，我想它會教會讀者如何解讀復雜的譜圖和圖像，從中提取齣有用的信息，從而反過來指導製備過程的改進，形成一個良性的技術循環。

評分☆☆☆☆☆

當我看到《納米結構熱噴塗塗層製備.錶徵及其應用》的書名時，我立刻聯想到那些在實驗室裏進行精密實驗的科研人員，以及在工業生産綫上負責工藝控製的工程師。這本書很可能是一本寫給他們的“操作手冊”和“理論指南”的結閤體。製備部分，應該會涉及各種熱噴塗設備的原理和操作規程，以及如何處理和準備用於噴塗的納米粉末。錶徵部分，則可能詳細介紹各種分析儀器的使用方法和數據分析技巧，幫助讀者準確地評估塗層的質量。而應用部分，則會展示這些高性能塗層在各個領域的實際案例，激勵讀者去探索更廣闊的應用前景，解決實際工程問題。

評分☆☆☆☆☆

《納米結構熱噴塗塗層製備.錶徵及其應用》這個書名，讓我感覺它是一本非常“實戰派”的書籍。它不僅僅是停留在理論的探討，而是會提供許多關於如何實際操作的指南。製備部分，我想它會詳細介紹各種熱噴塗技術，如等離子噴塗、高速火焰噴塗、超音速火焰噴塗等，並且會重點強調如何在這些過程中控製納米結構的形成。錶徵部分，則會深入講解各種錶徵手段，如SEM、TEM、AFM、XRD、拉曼光譜等，以及如何利用這些手段來評估塗層的微觀結構、錶麵形貌、晶體結構和化學成分。至於應用部分，這本書可能會列舉一些具體的工業案例，展示納米結構熱噴塗塗層在提高材料性能，如耐磨性、耐腐蝕性、導熱性、絕緣性等方麵的成功應用，從而為讀者提供實際的參考和藉鑒。

評分☆☆☆☆☆

《納米結構熱噴塗塗層製備.錶徵及其應用》這個書名，讓我聯想到一種“精雕細琢”的工匠精神。在製備納米結構塗層時，每一個納米顆粒的定位和排列都至關重要，這需要極高的技術精度和工藝穩定性。書中可能會詳細介紹各種熱噴塗方法的原理，以及如何通過精確控製噴塗參數來獲得期望的納米結構。而“錶徵”部分，我認為它將是本書的另一大亮點，它會教我們如何利用各種先進的分析手段，去深入瞭解這些納米結構的真實狀態，例如它們的尺寸分布、晶粒取嚮、相分布等等。這些信息對於理解塗層的性能至關重要，並且能夠指導後續的製備工藝優化。

評分☆☆☆☆☆

讀到《納米結構熱噴塗塗層製備.錶徵及其應用》這個書名，我首先想到的是它可能對材料的微觀結構有著極為詳盡的描述。納米結構，顧名思義，就是尺寸在納米級彆的結構，它們往往展現齣與宏觀材料截然不同的物理和化學性質。這本書會不會像一本詳細的“材料說明書”，為我們揭示這些納米塗層是如何在原子和分子層麵被構建起來的？製備過程的細節，比如熱噴塗的參數控製，能量輸入，以及靶材的選擇，這些都會對最終的納米結構産生至關重要的影響。書中可能還會涉及一些先進的製備技術，例如等離子體噴塗、火焰噴塗、電弧噴塗等，並且會重點強調如何在這些過程中引入和維持納米尺度上的有序或無序結構。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字聽起來就相當硬核，《納米結構熱噴塗塗層製備.錶徵及其應用》。作為一個對材料科學和工程領域略有涉獵的讀者，看到這個書名，腦海裏立刻浮現齣許多關於納米材料、熱噴塗技術以及它們在各種工業場景中應用的畫麵。我想，這本書很有可能會深入探討如何通過精妙的控製，在微觀尺度上構建齣具有獨特性能的塗層。熱噴塗本身就是一種非常實用的塗層技術，而“納米結構”的加入，無疑是將這種技術的潛力推嚮瞭一個新的高度。我可以想象書中會詳細介紹各種納米顆粒如何被有效地噴塗到基材錶麵，以及在噴塗過程中如何保持甚至優化其納米結構，這本身就是一個極具挑戰性和技術性的過程。

評分☆☆☆☆☆

這本書的題目《納米結構熱噴塗塗層製備.錶徵及其應用》給我一種感覺，它不僅僅是關於“怎麼做”，更是關於“為什麼這麼做”以及“做齣來能乾什麼”。當涉及到“應用”時，我的思緒立刻飛嚮瞭現實世界。納米結構熱噴塗塗層，憑藉其獨特的納米尺度特性，很可能在很多領域都有著革新性的應用。比如，在航空航天領域，高溫、高壓、腐蝕性環境是常態，高性能的塗層能夠顯著提升部件的服役壽命和可靠性。在生物醫學領域，具有特定納米結構的塗層或許能夠改善植入物的生物相容性，甚至引導細胞生長。另外，在能源領域，比如太陽能電池或催化劑，納米塗層也可能扮演關鍵角色，提高效率或性能。