表面技术有哪些 (现代表面技术问题)

表面技术与科学、表面工程,已经取得了巨大的成就。从高新技术产品,先进的*器武**装备到日常生活用品,都离不开现代科学技术的迅速发展,都离不开现代表面科学技术和表面工程技术。

人造卫星向地面发回的信息、图像、资料,依靠的是薄膜支撑的太阳能电池,人造卫星中用于各种声、光、电、磁的转换,维持各种仪器设备的自动化运转,相当一部分是靠薄膜技术来支撑的,各种高性能的战机、战车“隐身”,高空预警飞机所配备的大功率计算机,各类探测器、转换器、传感器,探视空中与地面各种动向,向地面发布各种信息等等,都离不开大量的薄膜沉积材料和先进的涂层及表面改性、涂镀技术的支撑。

现代都市涂有装饰、保护层的电视塔、微波塔,现代化高层建筑群用的大型幕墙表面镀膜玻璃以及现代化大厦、宾馆大厅,金碧辉煌的各种装饰物、壁画、美丽的灯饰等表面装修,各种磁带、光盘、集成电路、电视机、手机上的线路板,计算机的集成块、终端显示屏等等,都离不开薄膜、表面改性和涂镀层技术

不难观察到,只要有固定形状的物体,都存在表面。制造任何产品、部件,首先要设计、处理好表面。物体美化装饰在表面,大量机械、零部件的摩擦、磨损、腐蚀首先在表面发生。

总之,通过表面科学与工程的设计,可以创造出一个性能优异的表面涂镀层,装饰出一个更加美好的世界,为人类创造出舒适雅致的生活环境,创造出使用寿命更长,性能更优异、更轻巧的各种专机、设备和仪器;可以使电子信息产品变得更轻、更薄、更小、更精,使物体具有防止损伤以及特殊的、超常的性能。

就表面现象而言,不难看出在自然界中的表面现象随处可见,有关与它直接的表面技术还很多,这里仅举一些与表面现象有关的表面技术。

表面湿润和反湿润技术

湿润是一种重要的表面现象。人们期望液体在固体表面上有高的湿润性和不湿润性。这就需要在各种条件下采用表面湿润和反湿润的技术。如洗涤,是为除去粘在固体基质表面上的污垢.尽管固体基质和污垢各种各样,五花八门,但为了除净污垢,达到洗净目的,其洗涤液必须能湿润,而且直接附着在固体基质的污垢上,使浸入的污垢与基质界面两者间的附着力削弱,从而使污垢完全脱离基质形成胶粒漂浮在洗涤液介质中。

如用磁控溅射法生产机沉积制备液晶显示器用的ITO导电玻璃,在实现溅射镀制ITO膜前,必须把ITO溅射靶与生产机用铜背靶实施钎焊;这种钎焊实际上是一种“金属—陶瓷”间的焊接,按技术和涂层要求,必须采用铟(In)或铟合金焊料,而铟或铟合金与铜背靶完全可以润湿,可在铜背靶上大面积均匀地铺展开来,涂覆上铟或锢合金焊料不成问题。

但氧化铟锡(ITO靶)与焊料铟或铟合金,就不能润湿,铟在ITO靶上表现为集聚,在焊接时,便需要采用一种“特殊的方法”,首先使铟或铟合金打破集聚,把它分散在ITO背靶上大面积的铺展开来,方能很好地实施钎焊。这就涉及到湿润与反湿润的相关技术。

又如矿物浮选是用气泡力来实现物质分离的选别矿物的技术,其所用的浮选剂,是促使浮矿石的表面变成疏水性,促使黏附在气泡上或由疏水性低密度介质湿润而浮起。

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表面与涂层技术,表面技术和表面工程技术

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