表面处理是提高机械设备零部件表面性能最有效的方法之一,可使其表面性能与基体不同,从而满足零部件的使用环境和功能要求。尽管表面工程学从古代就开始被运用,但是表面处理技术的理论研究和工程应用仅仅在最近几十年才获得了迅速发展。当表面处理技术在工程部件上应用之后,其性能得到显著提高,取得了良好的经济效益,这一研究方可获得重大进步。目前,有许多表面处理技术可供选择,选择表面处理技术时,需要考虑被处理层的厚度、黏附强度、处理层与环境的相互作用、机械加工方法等。涂层的选择由部件的尺寸、功能和非功能需求、涂装和加工特性以及经济成本所决定。因此,本书的目的是引导读者针对特定应用环境选择最适合的处理方法和涂层,当然,这并不是最终目的。本书共8章,每章由来自表面工程各个领域的专家撰写。本书由表面热喷涂涂层的摩擦学开始,第1章讨论各种表面热喷涂涂层的特性、优势、不足及摩擦学性能,着重介绍一些典型的表面热喷涂涂层的应用,并且给出一些范例。第2章介绍纳米复合材料薄膜在部件抗磨损中的应用,主要包括纳米复合材料薄膜的变形行为、微观特性、机械性能和摩擦学性能等。第3章涉及金刚石薄膜及其摩擦学性能,主要介绍金刚石薄膜的各种沉积技术、微观特性描述、各种参数的影响及薄膜的纳米摩擦学性能等。第4章主要介绍表面扩散处理及其摩擦学性能。第5章主要包括耐磨堆焊对冲蚀磨损的影响,讨论各种耐磨堆焊处理及其表面力学性能、滑动磨损、磨损和腐蚀性能等。第6章介绍电镀技术在摩擦学中的应用,在介绍完电解和电解电镀层技术后,对电镀表面的滑动磨损性能进行描述。第7章的主题是激光表面处理技术,在这一章中讨论激光处理表面的摩擦学性能。第8章为本书的总结性章节,主要讨论表面工程学在生物摩擦学上的应用,各种生物活性的、生物惰性的、抗生物的涂层的摩擦学行为及其在人体上的应用是这一章的讨论重点。本书每一章都包含现有技术的总结和对未来研究的预测。本书既可以用作教材也可以当作参考书使用,编写本书的一个主要目的是突出在表面摩擦学上的许多最新成就。本书的读者对象是本科生、研究生、工程师、各学术机构的研究人员以及研究和生产单位。对于致力于采用表面处理方法提高材料抗磨损性能的人来说,本书是一本有价值的参考书。在本书的编写过程中,得到了许多人的支持和帮助。十分感谢我的合著者们,他们花了大量时间来准备各章节。感谢来自印度国防冶金研究实验室的科学家 DKDas、印度克勒格布尔技术学院教授Rahul Mitra、奥地利摩擦学技能中心的CEO Andreas Pauschitz、海得拉巴有色金属材料技术开发中心主任KBalasubramanian、印度国防冶金研究实验室科学家Subir KrRoy,他们给了我持续不断的鼓励,对本书的内容和我进行了深入的讨论,并且提供了有价值的信息。还要感谢来自国防冶金研究实验室的高级助理MRamakrishna,他在技术图表和草图的处理上给了我很多帮助。