inženjerstvo površina, znanstvena disciplina i dio → proizvodnoga strojarstva koji se bavi modificiranjem i prevlačenjem površinskih dijelova konstrukcijskih elemenata i alata od metala, slitina, tehničke keramike, polimera i kompozita radi poboljšavanja njihovih eksploatacijskih svojstava. Postupcima modificiranja površinski sloj nastaje ispod obrađivane površine, a postupcima prevlačenja na obrađivanoj površini. Danas se primjenjuje velik broj različitih površinskih postupaka obradbe materijala koji se mogu podijeliti u nekoliko skupina: toplinsko-kemijski (tradicionalni) postupci, postupci u ioniziranome plinu (plazmi), postupci taloženja iz parne faze, postupci elektrolitskoga nanošenja (→ galvanotehnika), postupci dobivanja karbidnih slojeva u solnoj ili fluidiziranoj kupki te kratkotrajni postupci visoke gustoće energije. Mogu se proizvesti površinski slojevi velike tvrdoće, čvrstoće, otpornosti na tlak i dinamičke izdržljivosti te velike otpornosti na djelovanje različitih mehanizama trošenja i tipova korozije, kao i oksidacije pri visokim temperaturama. Inženjerstvo površina nalazi primjenu u automobilskoj, svemirskoj, vojnoj, elektroničkoj, biomedicinskoj, tekstilnoj, naftnoj, petrokemijskoj industriji i dr.

Obradba površina, poglavito metalnih dijelova, ima razmjerno dugu povijest. Već se 1840. primjenjivalo elektroplatiranje srebrom, a od 1916. i niklom, za zaštitu čelika od korozije. Od 1946. slojevi nikla primjenjuju se i za povećanje otpornosti na trošenje. Inženjerstvo površina se kao interdisciplinarno područje počelo razvijati početkom 1980-ih, čemu su znatno pridonijeli velik broj inovativnih toplinsko-površinskih postupaka, nagli razvoj suvremenih metoda i opreme za ispitivanje površinskih slojeva te spoznaja o tome kako degradacija strojnih dijelova i komponenti polazi isključivo ili najčešće od površine (trošenje, korozija, umor materijala).

U nedostatku primjerenoga specijalističkog obrazovanja i opreme, inženjerstvo površina u Hrvatskoj bilo je tijekom povijesti ograničeno na neke tradicionalne postupke (cementiranje, nitriranje). Godine 2015. dovršen je projekt ARISE–Napredna istraživanja, inovacije i transfer tehnologije u inženjerstvu površina čime je razvijena infrastruktura u području istraživanja i primjene tehnnologije plazmom potpomognutoga kemijskog prevlačenja iz parne faze. Nositelj projekta bio je Fakultet strojarstva i brodogradnje u Zagrebu (voditelj projekta → Franjo Cajner) u suradnji sa Strojarskim fakultetom u Slavonskome Brodu, Tehničkim fakultetom u Rijeci i Institutom za metale i kovinske tehnologije u Ljubljani, te stručnjacima iz poduzeća Končar Alati, Elektro-kontakt i Lipovica. Time je Hrvatska ostvarila značajan znanstveni i gospodarski napredak u području inženjerstva površina.

Nastava

Iako je proučavanje svojstava površinskih slojeva materijala, poglavito metala, vezano uz kolegije koji se bave toplinskom obradbom, skupina izbornih kolegija pod nazivom Inženjerstvo površina uvedena je tek 1990. na proizvodnome smjeru Fakulteta strojarstva i brodogradnje u Zagrebu. Nastava i ispitivanja se danas odvijaju u Laboratoriju za toplinsku obradu (osnivač → Božidar Liščić) i na Katedri za toplinsku obradu i inženjerstvo površina Zavoda za materijale. Na Strojarskome fakultetu u Slavonskome Brodu nastavu je provodila Katedra za materijale i toplinsku obradu (osnivač → Dragomir Krumes), a rad danas nastavlja Katedra za tribologiju i inženjerstvo površina Zavoda za inženjerstvo materijala. Nastava se također odvija u Zavodu za materijale Tehničkoga fakulteta u Rijeci, kojega je predstojnik i voditelj Laboratorija za toplinsku obradu i inženjerstvo površina → Božo Smoljan, u Zavodu za inženjerstvo površina polimernih materijala Fakulteta kemijskog inženjerstva i tehnologije u Zagrebu i na drugim visokim učilištima.

Stručna i znanstvena publicistika

Razvoj stručne i znanstvene publicistike vezan je uz zastupljenost inženjerstva površina kao struke u gospodarstvu i visokoškolskoj nastavi. Osim mnogobrojnih radova objavljenih u periodici, važnija djela koja se bave isključivo ovom problematikom su: Osnove površinske zaštite (I. Esih, 2003−10), Postupci modificiranja i prevlačenja površina (T. Filetin, K. Grilec, 2004), Površinska obradba materijala (M. Gojić, 2010).

Udruženja

Praćenjem razvoja tehnologije i okupljanjem stručnih i znanstvenih kadrova koji se bave problematikom inženjerstva površina bavi se → Hrvatsko društvo za toplinsku obradu i inženjerstvo površina, → Hrvatsko društvo za zaštitu materijala, → Hrvatsko društvo za materijale i tribologiju i dr.