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等离子渗氮工艺原理及离子轰击过程

时间:2016-04-07? 来源:青岛丰东热处理 ?编辑:青岛丰东热处理 点击: 次
        离子渗氮是利用低真空中气体辉光放电产生的离子轰击工件表面,使金属表面成分、组织结构及性能发生变化的工艺过程。
        离子轰击处理过程大致分为以下几部分:
离子渗氮装置示意图
 
        (1)利用辅助加热源的热辐射加热工件,使工件上的油脂及其他挥发性物质汽化后被真空泵排出炉外,这一步只针对带辅助加热双热源离子氮化炉。
        (2)离子清洁。借助离子轰击,将工件表面上的油脂及脏污物质轰击出工件表面,使工件表面清洁。
        (3)活化表面。利用渗剂中分解的氢或净氢,在直流电场中电离成正离子,并轰击工件表面夺取工件表面氧化膜中的氧,从而达到活化金属表面。
        (4)离子或分子离子在活化的金属表面凝聚,发生电化学反应,即吸取电子变成活性原子或分子离子吸取电子降价析出活性原子渗入金属基体。由于离子或分子离子轰击能量较大, 使渗入活性原子进入4~ 5层原子厚度内。   
        (5)离子轰击能量非常大,有人对离子轰击阴极能量做过实验, 电压在800 V时离子能量相当于520e 气体氮化时铁表面氮原子能量的3000倍。这样大能量的离子冲击工件表面, 不仅引起阴极溅射, 而且使表面形成深度约0.05 mm的位错层。这一薄层位错的形成,给氮扩散提供通道,从而加速了扩散。
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        优德体育w88官网手机版是把气体辉光放电的试验装置变为工业生产所需的设备。青岛丰东热处理生产的全新一代等离子渗氮炉集独特的结构形式、先进的控制手段、多种复合技术于一身,能耗更低、排放更少,热处理工艺水平大幅提升,处理质量更加稳定可靠。
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