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碳钢表面氮化钛陶瓷化耐腐蚀性能研究

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-13  浏览次数:731

氮化钛以其优异的力学性能和化学性能,在工业上得到广泛的应用,成为目前解决耐腐蚀问题的有效方法。本文首先提出了一种新的等离子复合渗镀合成氮化钛的方法,该工艺方法形成的氮化钛组织是钛固溶体扩散层上均匀分布氮化钛颗粒和表面氮化钛沉积层,表面氮化钛沉积层与基体为冶金结合,结合强度高,不会产生剥落且致密。将等离子复合渗镀合成氮化钛试样与未经处理的Q235钢试样进行耐腐性能比较。结果表明,前者较后者提高耐腐蚀性能数倍至数百倍。

1 复合渗镀氮化钛工艺

1.1 工艺试验

1.1.1 试验条件

试样材料:Q235钢,尺寸:15 mm×15 mm×5mm,表面经过磨削加工。

钛供给源:用 5 mm×30 mm 的Ti丝,置于尺寸为080 mm×50 mm×5 mm 桶形圆周上。丝的间隔上下左右lO~ 15 mm。试样置于桶形阴极的中间,与丝状源极的尖端间距约5~15 mm。

1.1.2 试验方法

利用辉光放电溅射原理、等电位阴极溅射方法、针状钛丝的尖端放电效应、钛丝之间以及钛丝与试样之间的空心阴极现象 l,将钛以离子、原子和粒子团的形式溅射出来。首先在试样表面渗入合金元素钛,形成钛合金扩散层。渗钛保温结束后,紧接着在先期仅有工作气体氩气的基础上,通人一定量的氮气,与氩气保持一定的混合比。进行渗氮和氮化钛的复合渗镀过程。一部分氮原子参与表面氮化钛的形成和沉积过程,一部分渗入到表层的钛合金化层中形成含有第二相氮化钛颗粒和含钛固溶体的扩散层中。

1.1.3 工艺参数

极限真空度:3.0×10_。Pa;渗Ti注:本站部分资料需要安装PDF阅读器才能查看,如果你不能浏览文章全文,请检查你是否已安装PDF阅读器!

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