應用
1.在改善和美化人們生活中的應用
2.在保護、優化環境中的應用
(1)淨化大氣：采用化學氣相沉積和溶膠-凝膠等技術制成的催化劑載體，可有效地治理被污染的大氣。
(2)淨化水質：過濾膜可采用化學氣相沉積、陽極氧化和溶膠-凝膠等表面工程技術來制備。
(3)吸附雜質：采用表面技術制成的吸附劑，可使空氣、水、溶液中的有害成分被吸附，還可去濕、除臭。
(4)活化功能：遠紅外具有活化空氣和水的功能。
(5)綠色能源：表面工程技術是開發綠色能源的基礎技術之一，許多綠色能源裝置都應用了氣相沉積鍍膜和塗複技術。
3.在結構材料中的應用
表面工程技術在耐腐蝕性和裝飾性方面起着重要作用，同時在強化、耐磨、裝飾等方面也起着重要作用。
(1)表面防護：表面防護主要是指材料表面防止化學腐蝕和電化學腐蝕等的能力。采用表面工程技術能顯着提高結構件的防護能力。
(2)耐磨性：耐磨性是指材料在一定摩擦力條件下抵抗磨損的能力。它與材料特性以及載荷、速度、溫度等磨損條件有關。利用熱噴塗、堆焊、電刷鍍和電鍍等表面技術，在材料表面形成Ni基、Co基、Fe基、金屬陶瓷等複層，可有效地提高材料或制件的耐磨性。
(3)表面強化：主要指通過各種表面強化處理來提高材料表面抵禦除腐蝕和磨損之外的環境作用的能力。
(4)表面裝飾：具有光亮、色澤、花紋和仿照等功能。合理地選擇電鍍、化學鍍、氧化等表面技術，可以獲得鏡面鍍層、全光亮鍍層、亞光鍍層、緞狀鍍層，不同色彩的鍍層，各種平面、立體花紋鍍層、仿貴金屬、仿古和仿大理石鍍層等。
4.在功能材料和元器件中的應用
功能材料主要指具有優良的物理、化學和生物等功能，以及一些聲、電、光、磁等互相轉換功能，而被用于非結構目的的高技術材料，常用來制造各種裝備中具有獨特性能的核心部件。材料的功能特性與其表面成分、組織結構等密切相關。
(1)電學特性：利用電鍍、化學鍍、氣相沉積、離子注入等技術可制備具有電學特性的功能薄膜及其元器件。
(2)磁學特性：通過氣相沉積技術和塗裝等表面技術制備出磁記錄介質、磁帶、磁泡材料、電學屏蔽材料、薄膜磁阻元件等。
(3)光學特性：利用電鍍、化學鍍、轉化膜、塗裝、氣相沉積等方法，能夠獲得具有反光、光選擇吸收、增透性、光緻發光、感光等特性的薄膜材料。
(4)聲學特性：利用塗裝、氣相沉積等表面技術，可以制備摻雜Mn-Zn鐵氧體複合聚苯胺款頻段的吸波塗層、紅外隐身塗層、降低雷達波反射系數的納米複合雷達隐身塗層，聲反射和聲吸收塗層以及聲表面波器件等。
(5)熱血特性：采用磁控濺射，塗裝等方法制備。
(6)生物學特性：具有一定的生物相容性和物理化學性質的生物醫學材料，利用等離子噴塗、氣相沉積、等離子注入等方法形成的一用塗層，可在保持基體材料特性的基礎上，提高基體表面的生物學性質、耐磨性、耐蝕性和絕緣性等，阻隔基體材料離子向周圍組織溶出擴散，起到改善同人體機能的作用。在金屬材料上制備生物陶瓷塗層，提高材料的生物活性，用作人造關節、人造牙等醫學植入體。将磁性塗層塗複在人體的一定穴位上，有治療疼痛、高血壓等功能。
(7)各種轉換功：能采用表面工程技術可獲得進行光-電，熱-電，光-熱，力-熱，磁-光等轉換功能的器件。
5.在再制造工程中的應用
(1)再制造工程的内涵：再制造工程是在維修工程和表面工程的基礎上發展起來的新興科學，是以産品全壽命周期論為指導，以實現廢舊産品的性能提升為指标，以優質、高效、節能、節材和環保為準則，以先進生産技術和産業優化為手段，來修複、改造廢舊産品的一系列技術措施或工程活動的總稱。簡而言之為是廢舊産品高技術修複、改造的産業。其重要特征是，再制造以後的産品質量和性能達到或超過新品，成本隻是産品的50%，可節能60%，節材70%，對環境的不良影響顯着降低，可有力的促進資源節約型、環境友好型社會的建設。
(2)再制造工程的效益和特色：效益體現在：廢舊産品的零部件因被直接用作再制造的毛坯而不是回爐冶煉獲得鋼墊，避免了回爐時對能量的消耗和對環境造成的二次污染；避免了由鋼錠到新零件的二次制造時對能源的再次消耗和對環境的再度污染。一方面提高了産品的綠色度，另一方面避免了成為固體垃圾而造成的環境污染。
表面工程技術的作用就是制備出由于本體材料性能的表面複蓋層，賦予工件表面耐蝕性、耐磨性即獲得電、磁、光、聲、熱等功能。
意義
1.表面工程技術是保證産品質量的基礎工藝藝術，滿足不同工況服役與裝飾外觀的要求，顯着提高産品的使用壽命、可靠性與市場競争能力。
2.表面工程技術是節能、節材和挽回經濟損失的有效手段。采用有效的表面防護手段，至少可減少腐蝕損失15~35%，減少磨損損失33%左右。
3.表面工程技術在制備新型材料方面具有特殊的優勢
4.表面工程技術是微電子技術發展的基礎技術。以化學氣相沉積、物理氣相沉積、光刻技術和離子注入為代表的表面薄膜沉積技術和表面微細加工技術是制作大規模集成電路、光導纖維和集成光路、太陽能薄膜電池等元器件的基礎。
表面工程的曆史
·1983年首次由Prof.T.Bell提出。英Birmingham大學成立澳福森表面工程研究所·1985年發行表面工程(Surface Engineering)雜志
·1986年在布達佩斯國際熱處理聯合會更名為國際熱處理與表面工程聯合會·1987年在英國，1988年在日本召開ICSE
·1987年12月在京成立中國機械工程學會表面工程研究所。88年創刊《表面工程》雜志。11月召開首屆表工程研讨會。1998年表面工程雜志更名為《中國表面工程》。(CSE)
發展趨勢
納米表面工程
納米技術是20世紀80年代末誕生并正在崛起的新技術。1990年7月，在美國巴爾的摩召開了國際首屆納米科學技術會議(Nano-ST）。納米科技研究範圍是過去人類很少涉及的非宏觀、非微觀的中間領域，它的研究開辟了人類認識世界的新層次。納米材料與技術的發展得到了世界各國的高度重視。納米表面工程是指充分利用納米材料的優異特性提升和改善傳統的表面工程，通過特定方法使材料表面納米化、納米結構或功能化，從而使材料表面性能提高或賦予其全新功能的系統工程。關鍵技術主要包括：納米熱噴塗技術、納米電刷鍍技術、納米減摩自修複添加劑技術、金屬材料表面自身納米化、納米表面粘結技術、納米塗裝、納米薄膜氣相沉積技術等。
功能
1、提高耐磨性、耐腐蝕、耐疲勞、耐氧化、防輻射性能；
2、提高表面自潤滑性；
3、實現表面的自修複性（自适應、自補償和自愈合）；
4、實現表面的生物相容性；
5、改善表面的傳熱性或隔熱性；
6、改善表面的導電性或絕緣性；
7、改善表面的導磁性、刺激一星或屏蔽性；
8、改善表面的增光性、反光性或吸波性；
9、改善表面的濕潤性或憎水性；
10、改善表面的黏着性或不黏性；
11、改善表面的吸油性或幹磨性；
12、改善表面的摩擦因數（提高或降低）；
13、改善表面的裝飾性或仿古作舊性等
14、還有諸如減震、密封、催化等。
簡介
無論用何種金屬加工方法加工，在零件表面總會留下微細的凸凹不平的刀痕，出現交錯起伏的峰谷現象，粗加工後的表面用肉眼就能看到，精加工後的表面用放大鏡或顯微鏡仍能觀察到。這就是零件加工後的表面粗糙度，過去稱為表面光潔度。國家規定表面粗糙度的參數由高度參數、間距參數和綜合參數組成。這是滾壓（無切削加工方式）加工的基礎條件。
滾壓加工是一種無切屑加工，在常溫下利用金屬的塑性變形，使工件表面的微觀不平度輾平從而達到改變表層結構、機械特性、形狀和尺寸的目的。因此這種方法可同時達到光整加工及強化兩種目的，是磨削、車削等機械加工無法做到的。
滾壓是一種無切削的塑性加工方法。
優點
無切削加工技術安全、方便，能精确控制精度，幾大優點：
1、提高表面粗糙度，粗糙度基本能達到Ra≤0.08µm左右。
2、修正圓度，橢圓度可≤0.01mm。
3、提高表面硬度，使受力變形消除，硬度提高HV≥40°
4、加工後有殘餘應力層,提高疲勞強度提高30%。
5、提高配合質量，減少磨損，延長零件使用壽命，但零件的加工費用反而降低。
冷态塑性變形引起的殘餘應力：1、表層金屬産生殘餘壓應力。2、裡層産生殘餘拉應力。
滾壓不是去除材料方式的加工，滾壓後的表層金屬纖維完整。
加工後工件最高可達表面粗糙度Ra≤0.05µm，橢圓度≤0.01mm，硬度的提高，鐵類可提高Hv40左右，不鏽鋼可提高Hv100左右，疲勞強度提高30%。使工件表面受力塑性變形消除，尺寸精度相對長期保持穩定，極大提高了零部件的使用壽命。
