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第1章 表面工程概述1

1.1 表面工程的定义与内涵1

1.2 固体表面的原子结构及物理化学特性4

1.3 与表面工程相关的实际表面层的结构与特点7

1.4 表面技术及其最新进展9

1.5 表面工程测试分析与界面力学研究方法16

1.6 表面工程的应用进展及发展动向23

参考文献25

第2章 纳米表面工程及其基本力学问题27

2.1 纳米科技与纳米表面工程27

2.2 纳米科技及其在纳米表面工程中的研究热点28

2.3 纳米表面工程基本力学问题37

2.4 表面纳米化基本原理及应用38

2.5 纳米表面工程研究及应用现状61

参考文献65

第3章 纳米表面及涂覆层的结构及其表征72

3.1 引言72

3.2 纳米表面及涂覆层的微观结构73

3.3 纳米表面及涂覆层的表征技术90

3.4 纳米表面及涂覆层的微观结构表征研究进展109

参考文献112

第4章 纳米薄膜生长过程蒙特卡罗模拟与薄膜残余应力118

4.1 引言118

4.2 薄膜生长初期的蒙特卡罗模拟119

4.3 薄膜生长的三维蒙特卡罗模拟124

4.4 薄膜残余应力127

4.5 纳米薄膜模拟存在的问题与发展方向134

参考文献135

第5章 纳米表面及涂覆层的力学性能140

5.1 引言140

5.2 金属表面自身纳米化改性层的力学性能141

5.3 超硬纳米薄膜的力学性能145

5.4 几种典型的纳米复合涂覆层的强化机理154

参考文献159

第6章 表面及涂覆层纳米力学性能实验表征163

6.1 纳米力学概述163

6.2 纳米压痕力学164

6.3 纳米划痕力学172

6.4 纳米压痕和划痕力学在表面工程中的应用176

参考文献180

第7章 纳米表面工程与失效分析及控制184

7.1 固体表面的接触力学与疲劳失效184

7.2 凸轮／挺柱接触疲劳失效分析及控制实例197

参考文献209

第8章 纳米材料设计与力学性能预测及控制211

8.1 引言211

8.2 纳米材料的设计与计算方法213

8.3 纳米晶体材料微细观结构设计及其力学性能预测222

8.4 耐磨微／纳米结构涂层性能控制实例234

参考文献239