《摩擦学原理与设计》共分10章，包括摩擦学起源与定义、接触表面、摩擦原理与设计、磨损原理与计算、润滑材料、流体膜润滑、弹性流体动压润滑及边界润滑、摩擦学测试技术、摩擦学中的表面工程、摩擦学发展趋势。全书有丰富的习题，以适应教学需求；有详尽的参考文献，供学生深入学习、研究时参考。
《摩擦学原理与设计》可作为高等学校机械工程、仪器仪表及材料加工等相关专业的本科生参考书，也可供相关领域工程技术人员和研究生阅读与参考。
《摩擦学原理与设计》根据我国“科教兴国”国策和科学技术发展对我国高等教育提出的要求，以及世界各国有关摩擦学研究的发展趋势，把握了科学技术发展和教学手段改革对摩擦学课程教学的影响和促进，在课程的体系结构和教学内容方面做了较大改进和探讨，加强了学生解决工程问题能力的培养。
《摩擦学原理与设计》以摩擦、磨损和润滑为主线，比较系统地介绍了摩擦学理论和设计方法，并反映摩擦学的检测技术，尽可能地介绍新的研究领域和发展趋势。
第1章 绪论
1.1 摩擦学的起源与涉及领域
1.1.1 摩擦学的起源
1.1.2 摩擦学涉及领域
1.2 摩擦学的定义与研究内容
1.2.1 摩擦学的定义
1.2.2 摩擦学的研究内容
1.3 摩擦学问题的解决方法
习题
第2章 接触表面
2.1 表面形貌
2.1.1 表面形貌定义
2.1.2 表面形貌参数
2.2 表面性质
2.3 表面接触
2.3.1 赫兹弹性接触
2.3.2 粗糙表面的接触
习题
第3章 摩擦原理与设计
3.1 滑动摩擦机理
3.1.1 基本特性
3.1.2 简单的摩擦理论
3.1.3 黏着摩擦理论
3.1.4 摩擦二项式定律
3.2 滚动摩擦机理
3.2.1 微观滑移效应
3.2.2 弹性滞后
3.2.3 塑性变形
3.2.4 黏着效应
3.2.5 滚动摩擦定律
3.2.6 滚动摩擦阻力的计算
3.3 滑动摩擦副材料的设计及选用
3.3.1 滑动摩擦副性能要求
3.3.2 滑动摩擦副材料的选用
3.4 滚动摩擦副材料的设计及选用
3.4.1 滚动摩擦副的性能要求
3.4.2 滚动摩擦副的选用
3.5 设计案例
习题
第4章 磨损原理与计算
4.1 磨损机理
4.1.1 磨损定义与研究内容
4.1.2 磨损的分类
4.1.3 磨损过程曲线
4.1.4 磨损机理
4.2 磨损的计算
4.3 磨损规律在设计中的应用
4.3.1 原理性设计
4.3.2 保护层原理与耐磨设计基本准则
4.3.3 置换原理
4.3.4 转移原理
4.4 耐磨材料
4.4.1 耐磨钢
4.4.2 耐磨铸铁
4.4.3 非铸造类耐磨材料
4.5 案例分析：齿轮传动耐磨性可靠度计算
4.5.1 轮齿磨损的基本规律
4.5.2 在给定工作寿命下齿轮传动耐磨性的可靠度计算
4.5.3 小结
习题
第5章 润滑材料
5.1 液体润滑剂
5.1.1 润滑油的理化性质
5.1.2 添加剂的选用
5.1.3 合成润滑油
5.2 润滑脂
5.2.1 主要性能指标
5.2.2 润滑脂的选用
5.3 固体润滑剂
5.3.1 固体润滑荆的优缺点
5.3.2 常用的几种固体润滑剂
5.3.3 固体润滑剂的选用及膜制方法
5.4 气体润滑剂
5.5 案例分析：冷挤压新型润滑剂的研究与应用
5.5.1 新型润滑剂的研究
5.5.2 润滑剂的实际选用
5.5.3 小结
习题
……
第6章 流体膜润滑
第7章 弹性流体动压润滑及边界润滑
第8章 摩擦学测试技术
第9章 摩擦学中的表面工程
第10章 摩擦学发展趋势
参考文献
1.2.2.2 润滑理论
润滑理论主要研究流体动压润滑、流体静压润滑、弹性流体动压润滑、边界润滑及混合润滑的理论。
当前，对润滑理论的研究主要集中在高温、高速、恶劣环境极端工况等条件下的机械零部件润滑设计计算方面。
1.2.2.3 材料及表面处理工艺
对材料和表面处理工艺研究主要是为了改善机械零件表面的摩擦磨损性能，进而改善其摩擦学性能。
根据目前的研究情况，主要包括陶瓷材料代替金属，如陶瓷球轴承，陶瓷具有耐熔、绝缘、耐浸蚀、耐磨、抗氧化和耐腐蚀等特性；采用耐磨合金；使用离子束注入、激光处理进行表面强化；利用化学沉积法和物理气象沉积法形成耐磨薄层。
1.2.2.4 润滑材料
润滑材料主要包括液体、固体、半固体和气体。
在航空航天等高温条件下，或在低温、强辐射、高载荷等特殊环境下，新的固体润滑剂得到广泛应用。由于环保的要求，绿色润滑剂正在兴起。1.2.2.5摩擦学的研究方法与测试技术
摩擦学研究方法和测试技术方面的发展趋势主要由宏观表面进入微观表面的研究，从定性分析到定量计算，从单因素的研究进入到多因素的综合研究，从静态研究发展到动态研究。
机械设备状态监测仪器有：振动与噪声监测仪、放射性同位素分析仪、光谱仪、X射线荧光分析仪、扫描电子显微镜、电子探针、铁谱仪、磁塞等多种方法和仪器。
1.2.2.6 新兴摩擦学领域研究
目前，研究生物摩擦学、空间摩擦学、纳米摩擦学正成为热点。
生物摩擦学是研究生物的摩擦学功能，如设计功能像壁虎的机器人；研究海豚皮肤结构，改进舰船结构设计；根据青蛙皮和鲨鱼皮研制潜水员的潜水服。
空间摩擦学、纳米摩擦学在第10章详细讲述。
1.3 摩擦学问题的解决方法
对于摩擦学问题的解决需要以摩擦、磨损及润滑理论为基础，从系统观点出发，通过计算和经验类比分析，预测故障，减小摩擦、损耗。
常见的零件设计经历了运动学设计一强度设计一摩擦学设计。由此可以看出摩擦学设计在整个机械设计过程中有着重要的作用。
摩擦学设计以摩擦、磨损以及润滑理论为基础，从系统的观点出发，通过一系列计算与经验类比分析，预测并排除可能发生的故障，使机械设备在使用过程中达到尽可能小的摩擦磨损以及经济的稳定磨损率。摩擦学设计涉及的学科很多，如流体力学、固体力学、流变学、数学、材料学、物理和化学等。
下面是关于常见的摩擦学问题以及相应的解决办法。
在摩擦副表面经常出现不同的失效现象，需要通过以下办法对其进行：
（1）可以采用表面强化或表面硬化，如表面淬火、化学热处理（表面合金化、表面冶金）、电镀、喷涂、表面超硬覆盖、堆焊、电火花表面强化、激光处理、电子束处理及离子注入等。
（2）表面润滑处理，如渗硫、磷化、氮化、氧化、表面软金属膜等。
（3）复合处理，如淬火和渗硫、渗碳淬火和渗硫、渗氮和渗硫、软氮化和渗硫、氮氧共渗、硫氮共渗、氰硫共渗及含硫的多元共渗等。
目前，对流体润滑理论、弹性流体动压润滑理论、部分弹性流体动压润滑理论以及边界润滑问题的研究工作已取得较大的进展，研究成果已在生产中得到应用。
为了减少摩擦功损耗和降低表面磨损，提高材料的润滑性能，选用适当的润滑材料及添加剂是关键。目前已研制出一系列可提高润滑性能的新型润滑材料与添加剂。
随着机械设备自动化程度、机械设备复杂程度的不断提高，人们对设备的寿命、可靠性与安全性的要求也不断提高。个别零件的磨损失效有时会导致整机的失效，甚至全生产线停工，必定会带来巨大的经济损失。因此，实行机械设备状态监控，即可对机械设备使用过程中可能发生的故障进行诊断和早期识别，以采取各种有效措施，避免由于个别零件的磨损失效而导致整个设备或整条自动生产线停工而带来的巨大损失。
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