2025年高职表面工程技术（表面涂层技术）试题及答案.doc

2025年高职表面工程技术（表面涂层技术）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共30分）

答题要求：本卷共6题，每题5分。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。

1. 以下哪种涂层技术主要用于提高材料的耐磨性？（ ）
A. 气相沉积涂层技术
B. 热喷涂涂层技术
C. 电镀涂层技术
D. 涂装涂层技术

2. 气相沉积涂层技术中，通过化学反应在基体表面形成涂层的是（ ）
A. 物理气相沉积
B. 化学气相沉积
C. 等离子体增强化学气相沉积
D. 离子束辅助沉积

3. 热喷涂涂层技术中，涂层与基体结合强度最高的是（ ）
A. 火焰喷涂
B. 电弧喷涂
C. 等离子喷涂
D. 超音速火焰喷涂

4. 电镀涂层技术中，镀液的主要成分不包括（ ）
A. 主盐
B. 络合剂
C. 缓冲剂
D. 抗氧化剂

5. 涂装涂层技术中，以下哪种涂料不属于有机涂料？（ ）
A. 醇酸涂料
B. 环氧涂料
C. 陶瓷涂料
D. 聚氨酯涂料

6. 表面涂层技术的主要目的不包括（ ）
A. 提高材料的耐腐蚀性
B. 改善材料的外观
C. 降低材料的硬度
D. 提高材料的耐磨性

第II卷（非选择题，共70分）

7. （10分）简述气相沉积涂层技术的原理及主要特点。

8. （15分）热喷涂涂层技术有哪些常见的工艺方法？各有什么优缺点？

9. （15分）电镀涂层技术中，影响镀层质量的因素有哪些？如何控制这些因素？

10. （材料题，15分）
材料：某零件需要提高其耐磨性，现考虑采用表面涂层技术。已知该零件材质为钢铁，工作环境有一定的摩擦和磨损。
问题：请选择一种合适的表面涂层技术，并说明理由。同时简述该涂层技术的工艺流程。

11. （材料题，15分）
材料：某企业生产的金属制品在潮湿环境下容易生锈，影响产品质量和使用寿命。
问题：针对该问题，应采用哪种表面涂层技术来解决？阐述该涂层技术的原理和实施步骤。

答案：
1. B
2. B
3. D
4. D
5. C
6. C

7. 气相沉积涂层技术是在高温的气相环境中，通过物理或化学的方法使涂层材料的原子或分子沉积在基体表面形成涂层。其原理包括物理气相沉积和化学气相沉积。物理气相沉积是利用物理过程，如蒸发、溅射等，使涂层材料变为气相，然后沉积在基体上；化学气相沉积是通过化学反应，使气态的反应物在基体表面发生反应生成固态涂层。主要特点有涂层质量高、涂层厚度均匀、可精确控制涂层成分、能在复杂形状基体上沉积等。

8. 热喷涂涂层技术常见工艺方法有火焰喷涂（设备简单、成本低，但涂层结合强度较低、孔隙率较高）；电弧喷涂（涂层结合强度较高、生产率高，但涂层表面质量稍差）；等离子喷涂（涂层质量高、结合强度高、可喷涂多种材料，但设备成本高）；超音速火焰喷涂（涂层结合强度和硬度极高，但设备昂贵）。

9. 影响镀层质量的因素有镀液成分、镀液温度、电流密度、镀件预处理等。控制因素：精确配置镀液成分，按要求调整镀液温度，根据镀件和镀层要求选择合适电流密度，对镀件进行彻底预处理，包括除油、除锈等。

10. 可选择等离子喷涂涂层技术。理由：钢铁零件在有摩擦磨损的工作环境下，需要高硬度、高耐磨性的涂层，等离子喷涂能满足这一要求，涂层结合强度高、质量好。工艺流程：首先对零件表面进行预处理，去除油污、氧化皮等杂质；然后将喷涂材料装入喷枪，通过等离子焰流将其加热至熔融或半熔融状态，高速喷射到零件表面形成涂层；最后对涂层进行质量检测和必要的后处理。

11. 应采用电镀涂层技术中的镀锌来解决生锈问题。原理：通过电解作用，使锌离子在金属制品表面得到电子还原成锌原子，形成一层紧密的锌镀层，锌比铁活泼，在潮湿环境下能优先被腐蚀，从而保护铁基体不被生锈。实施步骤：先对金属制品进行除油、除锈等预处理；然后将制品放入镀锌镀液中作为阴极，锌板作为阳极，接通电源进行电镀；电镀结束后取出制品，进行清洗、钝化等后处理，以提高镀层的耐蚀性。