由于近年来低维纳米材料技术的迅猛发展，纳米材料的结构化问题越来越受关注。与表面工程相关的纳米结构涂镀层具有特殊的表面性能，因而同传统涂镀层相比更能够满足表面工程设计中苛刻的工况条件。而且，利用不同纳米涂层材料的性能优点，在基体表面形成多元多层复合纳米涂层（含成分渐变的梯度层）对涂镀层性能提高更有意义。国外已开展单层涂层厚度为纳米级，层数在100层以上的多元多层复合涂层技术的研究，所制备的涂层具有较高的耐腐性、韧性和强度，和基体的结合强度也好，表面粗糙度低，这对高速切削机械加工十分有利。国外已列入主要发展方面，预计在纳米级精细涂层材料研究和应用领域会有新的突破。因为纳米复合涂层技术具有抗磨损、抗高温氧化腐蚀、隔热等功能，能扩大涂层制品使用范围，延长使用寿命，是一项将会得到迅速发展的技术。
在国内，已有很多学者开始对纳米复合涂镀层进行研究。如在传统的电刷镀溶液中，加入纳米粉体材料，可以制备出性能优异的纳米复合镀层[25，26]，例如，在笔者实验室中，已经成功地制成具有纳米结构的羟基磷灰石（HAP）和碳纳米管生物复合镀层[26]，而HAP是提高人工关节表面生物兼容性的关键物质。在传统的机油添加剂中，加入纳米粉体材料，可以提高减摩性能并具有良好的自修复性能[27，28]。此外，CVD、PVD等方法是获得纳米结构材料的典型方法，在芯片等微型器件表面制备多层纳米薄膜已被证明是目前最有可能获得成功的技术方案。纳米热喷涂技术是制作纳米结构材料的另一种极有竞争力的方法。与其他技术相比，它有许多优越性：工艺简单，涂层和基体选择范围广，涂层厚度变化范围大，沉积速率高，以及容易形成复合涂层等。应用液料热喷涂法通过液料与热源的交互作用不仅可以获得纳米结构涂层，还能够制作纳米粉。(www.xing528.com)
可以看出，表面工程是促进纳米技术，特别是纳米材料结构化发展的主要学科之一。表面工程对纳米材料的成功应用，以及用表面工程技术制备纳米结构涂镀层的发展，正在形成纳米表面工程技术新领域。
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