在極地開發的大背景下,本書作者以所在團隊10年來在極地服役材料領域的科研成果為基礎,并匯集了國內外最新的一些技術成果,組織編寫了《極地環境服役材料與表面防護技術》一書。本書介紹了極地材料服役環境、極地船舶材料(包括低溫鋼、低溫焊料及極地用表面涂層與防護材料)、極地服役材料表面處理技術及工藝、適用于極地環境的表面耐磨耐腐蝕涂層及防護材料、激光熔覆技術和等離子堆焊技術、極地抗冰涂層研究及其發展趨勢,以及目前關于極地環境服役材料的檢測方法與標準體系。
目 錄
第1章極地環境與極地研究發展趨勢
1.1極地探索與開發/1
1.2極地的低溫環境/3
1.3極地的雪/4
1.4極地的冰川與海冰/4
1.4.1冰川/4
1.4.2海冰/5
1.5極地的微生物/7
1.5.1極地微生物在低溫環境的自我防護/8
1.5.2極地微生物分泌的冰結構蛋白/9
1.5.3極地微生物在強紫外輻射環境的自我防護/11
1.5.4極地微生物對服役材料的影響/12
1.6極地研究發展趨勢/14
1.6.1國內外學術研究論文發表情況/14
1.6.2科研項目情況/19
1.6.3專利申請情況/29
1.6.4相關活動開展情況/32
參考文獻/36
第2章極地船舶材料
2.1極地船舶低溫鋼材料及其焊接材料/39
2.1.1研究低溫鋼材料的戰略意義/39
2.1.2破冰船建造用低溫鋼/41
2.1.3破冰船建造用焊接材料/44
2.2極地船舶表面防護材料/47
2.2.1耐冰摩擦涂料/47
2.2.2耐磨耐腐蝕復合鋼板/51
2.2.3耐磨耐腐蝕金屬基復合涂層/52
參考文獻/52
第3章極地服役材料表面處理技術及工藝
3.1激光熔覆技術/54
3.1.1激光熔覆粉末的添加方式/56
3.1.2激光熔覆工藝參數/58
3.1.3激光熔覆技術應用現狀/60
3.1.4激光熔覆技術存在的主要難題及解決措施/61
3.1.5激光熔覆技術發展趨勢/63
3.2等離子堆焊技術/63
3.2.1等離子堆焊工藝/66
3.2.2等離子堆焊技術的應用現狀/68
3.2.3等離子堆焊技術存在的主要問題及發展前景/68
3.3熱噴涂技術/70
3.3.1熱噴涂技術的特點和分類/71
3.3.2熱噴涂材料現狀與挑戰/72
參考文獻/73
第4章表面耐磨耐腐蝕涂層及防護材料
4.1激光熔覆材料設計的一般原則/77
4.1.1激光熔覆材料與基體材料熱膨脹系數的匹配/77
4.1.2激光熔覆材料與基體材料熔點的匹配/78
4.1.3激光熔覆材料對基體材料的潤濕性/78
4.2激光熔覆用材料體系/78
4.2.1自熔性合金粉末/79
4.2.2陶瓷粉末/83
4.2.3復合材料粉末/86
4.2.4稀土及其氧化物粉末/87
4.3激光熔覆用材料的現狀/89
參考文獻/90