Life Cycle Tribology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Elsevier Science Ltd

作者:Dowson, D. (EDT)/ Priest, M. (EDT)/ Dalmaz, G. (EDT)/ Lubrecht, A. A. (EDT)

出品人:

页数:900

译者:

出版时间:2006-1

价格:$ 531.10

装帧:HRD

isbn号码:9780444516879

丛书系列:

图书标签:

• Tribology
• Life Cycle Assessment
• Wear
• Lubrication
• Friction
• Reliability
• Engineering
• Materials
• Maintenance
• Sustainability

好的，以下是一份关于《摩擦学与表面工程进展》的图书简介，字数大约1500字，力求详实、专业，不提及您提到的特定书名。 --- 《摩擦学与表面工程进展：从基础理论到前沿应用》 导言：人类工程的永恒挑战 自古以来，人类文明的进步便与材料的相互作用密不可分。无论是古老机械中的轴承滑动，还是现代高精度仪器中的精密传动，摩擦、磨损和润滑——这三大核心现象——始终是制约设备效率、寿命和可靠性的关键瓶颈。随着科技的飞速发展，对材料性能的要求已进入一个前所未有的严苛阶段：更高的运行速度、更极端的温度和压力、更严格的环保标准。传统基于经验的工程方法已然不足以应对这些挑战。《摩擦学与表面工程进展：从基础理论到前沿应用》正是应运而生，旨在为研究人员、工程师和高级技术人员提供一个全面、深入且富有洞察力的知识体系，涵盖摩擦学（Tribology）和表面工程（Surface Engineering）领域最前沿的理论基础、实验方法以及颠覆性的应用案例。 本书并非简单的知识汇编，而是精心构建的一个知识阶梯，引领读者从微观尺度的原子间相互作用，逐步攀升至宏观系统层面的工程优化。我们聚焦于理解“为什么”会发生摩擦和磨损，并着重探讨“如何”通过创新的表面改性技术来控制和管理这些现象，从而实现材料的“长寿”与“高效”。 第一部分：摩擦学基础理论的深度重构 本部分致力于夯实读者对摩擦学现象本质的理解，超越教科书中的经典模型，深入探讨现代研究中正在被修正和完善的关键理论。 1. 接触力学与界面物理： 我们将从经典的赫兹接触理论（Hertzian contact）出发，探讨在纳米尺度和高负荷条件下的非线性弹性、粘塑性变形机制。重点讨论了真实接触面积的精确量化、界面电荷转移对摩擦力的耦合效应，以及范德华力和化学键合在超光滑表面间的支配作用。对不同材料（金属、聚合物、陶瓷）在不同环境下的接触行为进行了细致的分类比较分析。 2. 磨损机制的精细化分类与辨识： 磨损不再被简单地视为“减材”过程。本书详细阐述了诸如疲劳磨损（Adhesive Wear, Fatigue Wear）、腐蚀磨损（Corrosive Wear）、冲蚀磨损（Erosive Wear）以及新型的摩擦诱导相变磨损（Friction-Induced Phase Transformation）。通过先进的原位（In-Situ）测试技术，我们展示了磨损痕迹形成过程中的实时微观动力学，为制定针对性的抗磨损策略提供了直接证据。特别辟出章节讨论了微纳尺度（MEMS/NEMS）器件中的“高频磨损”与“冷焊”问题。 3. 润滑科学的边界拓展： 润滑剂的性能是摩擦学系统的核心。本部分超越了传统的流体动力润滑理论，深入探讨了边界润滑（Boundary Lubrication）和极限润滑（Extreme Lubrication）条件下的分子吸附层形成与剪切行为。书中详述了新型纳米流体润滑剂（如基于石墨烯、二硫化钼的悬浮液）的制备及其在极端压力下的保护机制。此外，对固体润滑剂（如DLC涂层）的摩擦化学反应路径进行了详细剖析，揭示了其长效润滑性能背后的内在机理。 第二部分：前沿表面工程：结构、合成与功能化 表面工程是摩擦学问题的终极解决方案提供者。本部分聚焦于如何通过精确的材料设计，赋予材料表面特定的抗摩擦、抗磨损或自修复功能。 1. 涂层技术与薄膜沉积的革命： 本章全面回顾了物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）技术的最新进展，特别是对高熵合金涂层（High-Entropy Alloy Coatings）和梯度功能涂层（Functionally Graded Coatings）的制备工艺进行了深入探讨。我们详细分析了如何通过控制沉积参数（如离子束能量、基底偏压）来调控薄膜的晶粒结构、残余应力和界面结合强度，从而显著提升涂层的韧性和附着力。 2. 表面改性与热处理工艺的优化： 传统的渗碳、渗氮等热化学处理工艺在现代工程中依然扮演重要角色，但其机理控制的精度要求更高。本书重点介绍了激光熔覆（Laser Cladding）技术在复杂工件表面功能层构建中的应用，以及如何通过先进的表面活化技术，实现材料的“原位”冶金反应，形成具有特定硬质相的复合表面。 3. 仿生与自修复表面的设计哲学： 模仿自然界中具有优异抗磨损性能的生物结构（如鲨鱼皮、莲叶效应）是当前表面工程的研究热点。我们深入探讨了微纳结构化表面（Micro/Nanostructured Surfaces）如何通过调控界面润湿性和接触几何形状来显著降低摩擦系数。更具前瞻性的是，书中阐述了封装式自修复材料（Encapsulated Self-Healing Materials）的构筑原理，即在损伤发生瞬间，微胶囊破裂释放修复剂，实现材料的“自我疗愈”。 第三部分：系统集成与跨学科应用挑战 摩擦学与表面工程已不再是孤立的学科，而是深度嵌入到航空航天、生物医学、新能源等高新技术领域的核心要素。 1. 极端环境下的摩擦学行为： 针对特定应用场景，如深空真空、高超音速飞行中的空气动力学加热、深海高压环境，以及核反应堆内部的强辐照环境，本书分析了润滑剂失效模式和材料性能的退化机理。我们特别关注了在无油或微油润滑条件下，如何利用先进的固态润滑剂和表面拓扑设计来维持系统运行。 2. 生物摩擦学与植入体性能： 在生物医学领域，人工关节、牙科修复体以及血管支架的长期服役依赖于优异的生物相容性和低磨损率。本章探讨了聚合物、陶瓷与金属在生理环境（模拟体液）中的摩擦学特性，以及如何通过表面电化学处理和生物活性涂层来减少磨损颗粒的产生及其引起的炎症反应。 3. 智能监测与数字化摩擦学： 现代工程对设备的预测性维护提出了更高要求。本书介绍了利用嵌入式传感器、光纤传感技术实时监测摩擦界面状态（如温度、振动、磨损颗粒浓度）的方法。结合大数据分析和机器学习算法，我们展示了如何建立“摩擦学数字孪生模型”，从而提前数周预测设备故障点，实现从被动维护到主动干预的转变。 结语：面向未来的材料决策 《摩擦学与表面工程进展》全面整合了理论物理、材料科学、化学以及工程力学的最新成果，旨在提供一个跨越学科边界的综合视野。它不仅阐明了摩擦与磨损的复杂性，更重要的是，它为读者提供了一套系统化、可操作的工具箱，用于设计、制造和评估下一代高性能、高可靠性工程系统的关键接触界面。通过深入理解这些进展，工程师和科学家将能够更自信地应对能源效率、设备寿命和可持续发展等全球性挑战，推动人类工程技术的下一次飞跃。 ---

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