電漿電化學原理與套用

《電漿電化學原理與套用》是南京大學出版社2021年6月出版的圖書，作者是蔣百靈、蔣永鋒。本書在系統整理幾十年研究成果的基礎上，分類和總結了電漿電化學的物理化學原理，全面介紹不同流派的觀點，反映了當今世界的電漿電化學的前沿技術成果，對電漿電化學電源技術的發展進行了詳述。

基本介紹

• 中文名：電漿電化學原理與套用
• 作者：蔣百靈、蔣永鋒
• 出版社：南京大學出版社
• ISBN：9787305237201

內容簡介

經過幾十年的發展，電漿電化學原理與技術研究和套用範圍不斷拓展。電漿電化學原理與技術從歐洲研究高電壓陽極氧化的電壓電流關係開始，前蘇聯巴頓研究所系統地研究了陽極和陰極電漿電化學原理與技術。隨後北京師範大學開展陽極微弧氧化理論，西安理工大學及其他高校院所開展微弧氧化系列設備的研發和套用研究，電漿電化學原理與技術隨著電源控制技術的發展趨於成熟。電漿電化學原理與技術已從閥金屬陽極表面微弧氧化拓展至金屬陰極表面的合金化和表面納米化技術，經過幾十年的發展，其名稱演變有火花放電陽極氧化、微弧氧化、液相電漿等等。因各研究者專業的不同和分析角度的不同產生差異，作者結合氣體中電漿技術，建議該技術統一稱為電漿電化學原理與技術。其中陽極表面為微弧電漿氧化技術，陰極表面為溶液中電漿合金化及溶液中電漿納米化。其中閥金屬（Al、Mg、Ti、Zr、Nb、Ta、Hf）表面微弧電漿氧化技術研究和套用已廣泛開展，因此本書系統介紹了電漿電化學的理論成果和研究進展。陽極閥金屬表面微弧電漿氧化理論從處理溶液體系開始研究。初期研究認為不同處理溶液影響了微弧電漿氧化陶瓷層的成份和結構，進而影響到陶瓷層的性能。近研究認為微弧電漿氧化處理機理主要決定於微弧電漿氧化電源模式。微弧電漿氧化理論從氣隙膜電漿理論發展到向陶瓷層的量子化理論方向發展。納秒脈衝電場作用於陰陽極之間，在陽極呈離散的弱電弧形式，而在巨觀上表現為強輝光形式，其產生高電壓幅值，窄間隙，高重頻和陡上升沿脈衝放電完全擊穿氣隙膜，快速形成貫穿兩極的電漿通道，激發了相互交疊大面積均勻放電，電漿區域擴大，高重複頻率納秒脈衝放電造成記憶效應、熱效應和超聲衝擊波負壓吸引力，在表面發生物理效應和化學效應。離散納米電子束通過與陽極表面交換能量是陽極表面原子脫離表面以納米顆粒形式集聚柔性研磨剝離。本書在系統整理幾十年研究成果的基礎上，分類和總結了電漿電化學的物理化學原理，全面介紹不同流派的觀點，反映了當今世界的電漿電化學的前沿技術成果，對電漿電化學電源技術的發展進行了詳述。同時本書歸納和總結了國內外電漿電化學原理和技術前沿，提供給我國本領域研究者參考，希望更多電漿電化學研究者在此領域取得更大的突破和發展。

圖書目錄

第一章 電漿電化學基礎

1.1電漿物理學基礎概述

1.2氣體放電的經典分類

1.3真空系統中陰極放電理論

1.4電漿電化學套用展望

第二章 陽極表面電漿放電原理

2.1閥金屬表面絲狀電流的形成

2.2絲狀電流的熱效應

2.3絲狀電流的熱電子發射與沿面放電

2.4微弧電漿反饋與自組織現象

2.5微弧群體自組織的定量模型

2.6反饋係數

2.7閥金屬原位生長與剝離

第三章 幾何電場對電漿電化學狀態調控的原理

3.1微弧放電的物理化學本質

3.2電化學條件下陰陽極放電理論

第四章電漿電化學表面剝離和合金化機制

4.1電漿電化學表面剝離機制

4.2電漿電化學表面合金化機制

第五章 微弧氧化(MAO)的套用現狀

5.1降耗技術原理與低能耗微弧氧化電源開發

5.2 大型複雜工件表面高質量微弧氧化膜層製備

5.3 鎂、鋁、鈦合金微弧氧化防護處理工藝及膜層性能

5.4微弧氧化的生物塗層套用

作者簡介

蔣百靈，博士，二級教授，博士生導師。先後獲得陝西省科學技術一等獎、國家科技進步二等獎等。先後負責國家科技支撐計畫、國家自然科學基金、973課題等。完成專著2本，授權發明專利8項，發表論文120多篇。