本领域的发展历程及意义
      表面工程是将材料表面与基体一起作为一个系统进行设计，利用表面改性技术、薄膜技术、和涂镀层技术，使材料表面获得材料本身没有而又需要具有的性能的系统工程。可以说，在材料表面发生的各种技术都是表面工程的一部分。
表面工程已经发展成为横跨材料学、摩擦学、物理学、化学、界面力学和表面力学、材料失效与防护、金属热处理学、焊接学、腐蚀与防护学、光电子学等学科的交叉性、综合性学科。
      表面工程具有学科的综合性，手段的多样性，广泛的功能性、潜在的创新性、环境的保护性，很强的实用性和巨大的增效性，因而受到各行各业的重视。其产生的经济效益更是令人瞩目。目前，我国技术门类齐全，部分表面技术的设备、材料和工艺已达到了国际先进水平。据不完全统计，仅我国自第6个五年计划以来，通过表面工程在设备维修领域和制造领域推广应用，已取得了几百亿元的经济效益。

与国内产业发展、国际产业转移的可能结合点
      “小五金”是长江三角洲地区最具竞争力的制造业之一，受原材料与表面工程技术的限制，产品的内在品质和外观质量仍有代提高，产品的表面装饰和防护涂层的需求旺盛；
宁波地区的NdFeB生产能力是全国的50%，但其表面防腐的问题一直没有彻底解决。如果我们能够从这方面切入，市场是巨大的。
      宁波地区的工业发达，磨损报废的机器零件数量大，由于磨损都是表面磨损，所以可以通过表面工程技术进行修复，应用前景非常广阔。
浙江地区乃至长三角地区的制造业发达，刀刃具和工模具的市场广阔、需求量大。如能将研究的超硬强韧的薄膜应用于刀刃具和工模具的表面涂层或采用其它的表面处理技术，提高其使用性能和工作寿命，则是一个非常好的应用基础研究与生产实际相结合的点。
      利用表面化学反应和微观操控手段来控制表面形貌和化学结构，使其能够仿生自然界中的荷叶，表面接触角能够达到150度以上 ，这类功能表面在建筑、功能陶瓷，水体设计、汽车制造、纺织面料等方面具有广泛的应用前景。


材料所拟开展的具体研究方向
      在构建薄膜(涂层)制备和结构性能表征平台的基础上，针对刀刃具表面处理、钕铁硼永磁体表面处理、工模具表面处理、再制造过程等在宁波及至长三角地区有巨大需求的领域，集成和研发相关的表面处理技术。瞄准国际技术发展前沿，面向国内企业的实际需求，促进科技成果转化，在相关产业的技术发展中起到引领和带动作用。

构建薄膜的制备和结构性能表征平台
      拟开展的研究工作：掌握和拥有等离子增强CVD（PCVD）、磁控溅射、脉冲激光沉积（PLD）、等离子喷涂等制备技术，然后根据项目的需要逐步完善和添置新的薄膜制备设备。
      薄膜的结构和性能表征平台除通用的表面微结构分析设备外，包括能够检测薄膜的厚度、与基体的附着力、硬度、模量、韧性、摩擦系数、磨损性能、减振性能、热稳定性等的设备。逐步成为薄膜性能检测的权威部门。


刀刃具表面处理技术
      拟开展的研究工作：对以碳/氮化物为主的常规硬质膜进行纳米化处理，设计制备具有超高硬度和高韧性的纳米结构薄膜，包括纳米晶/非晶复合薄膜、纳米多层膜等，探索超硬和增韧机理。研发硬度高而制备技术难度和工艺成本更低、抗高温氧化性和加工铁基材料能力更优、综合性能优越的高强韧性碳/氮化物系列纳米超硬薄膜材料，并将其应用于刀刃具的表面增硬增韧层。结合地区的企业需求，研发其它具有各种功能的新型涂层材料、基体与涂层的过渡层及其制备技术。


钕铁硼永磁体表面处理技术
      拟开展的研究工作：在对烧结NdFeB永磁材料进行性能优化的基础上，拟研究的涂层材料如高分子、金属、氧化物、碳/氮化物薄膜等，并发展多层复合膜以提高其性能。研究电机中磁性材料的工作环境，腐蚀产生的原因；镀层失效机理；提出工艺改进或可工业化应用的工艺解决方案。提供一套可用于稀土永磁材料表面防腐的技术。


工模具表面处理技术
      拟开展的研究工作：深入研究激光表面强化技术，提供一套可用于工模具表面处理及表面修复的设备以及相关的激光表面溶覆的新型配料；研究离子注入技术，应用于精细工模具的表面处理；在优化基体材料的基础上，探索采用复合表面处理技术进一步提高工模具使用性能的途径；对于表面硬度有更高要求的工模具，可采用在其表面涂镀超硬涂层的方法。


再制造工程
      许多零部件的报废，都是由于表面磨损。如能通过表面工程技术进行修复，则能节约大量的财力和物力。目前等离子喷涂和电刷镀是表面修复的2种最先进的技术。掌握并具备等离子喷涂和电刷镀技术，结合本地区企业的生产实际，开展再制造工程的研究。
      拟开展的研究工作：研究喷涂粉料、电解液、添加剂配方及其制备工艺；优化喷涂及刷镀技术工艺；研究纳米复合镀技术；在工模具的表面修复方面为用户提供服务等。