精密加工概念表面工程技术介绍-伟名石墨

长期以来，“加工”是指利用切削等方法去除多余材料，“加工”是指利用热能改变材料表面的力学性能，统称为热处理。随着现代制造技术的发展，“处理”的概念得到了极大的拓展，不仅包含了表面处理的含义，还涉及到表面处理的内涵，形成了以“表面”为研究对象的表面工程。

表面工程是材料科学，多学科的冶金，机械，物理，化学，电子等交叉，整合和开发了新的学科，是制造技术的重要组成部分，与精密加工和超精密加工特别密切的关系，它分为单一的技术和复合技术两大类。

1.   原子和分子沉积：沉积物以原子，分子，离子和颗粒的形式沉积在材料表面，形成外部涂层，如电镀，离子电镀，化学气相沉积，物理气相沉积，激光真空涂层等..

2.   颗粒沉积：沉积，以形成构成所述覆盖层的材料，例如热喷涂的表面上宏观粒径，涂装，喷涂，热浸涂，刷涂，电镀，包层，激光涂层等。

3.  表面重熔：工件的名义金属通过表面加热快速熔化和凝固，以弥补表面的气孔、砂眼、裂纹等微观缺陷，使表面光滑洁亮。

4.  表面改性: 用深层化学元素改性表面材料的化学成份，或用表面热处理和冷处理改变表面材料的结构，统称为表面改性。表面改性方法包括电离、扩散、磷化、离子溅射、激光固相转变等。

5、连接：这种表面处理工艺是指将两种材料通过物理、化学等方法连接在一起，形成复合层，如涂层金属箔、贴片、焊接、化学键合等。

因为它的局限性的单表面技术，往往不能满足日益增长的需求的条件下，这似乎与表面技术，也被称为第二代表面工艺一致。

热喷涂和激光重熔是按照以下要求进行的：该工艺要求通过电弧、等离子、火焰或爆炸喷涂在材料上制备金属或涂层，然后对激光束进行扫描和熔化处理。涂层与基体之间的机械结合导致抗冲击性差，孔隙率高，耐腐蚀性和抗氧化性差，结构不均匀，性能不稳定。在加工过程中引入激光技术，导致其组织特征和结构的改变，达到提高性能的目的。 复合表面技术: 结合两种或多种表面处理工艺，进一步提高表面性能。 如对渗硼层进行激光微熔处理，不仅可以细化硼化物，获得铣削共晶，而且可以压缩表面组织，大大提高其韧性和耐磨性。

近年来，第二代表面技术发展迅速。