钨钼钇等离子共渗工艺及渗层组织的研究

利用辉光等离子渗金属技术,在低碳钢Q235表面进行钨钼钇共渗,研究了极间距、保温温度、气压、保温时间对渗层厚度的影响,进而确定最优工艺参数,并对渗层的金相组织、合金元素分布及物相组成进行分析。结果表明:极间距25mm、保温温度1 000℃、工作气压30Pa、保温时间3h为最优参数,所得渗层的厚度可达37μm;渗层组织为柱状晶,渗层与基体有一明显分界线;钨、钼在渗层中呈梯度分布,钇在渗层中呈不均匀分布并在晶界处发生偏聚。     

钨钼钇共渗强化层的回火硬度及红硬性

利用双层辉光等离子渗金属技术,在Q235钢表面分别进行钨钼钇共渗与钨钼共渗,形成均匀致密合金扩散层;共渗后,将两种试样分别在960℃、980℃、1020℃下进行8h渗碳及淬火,并在200℃低温回火1h。之后将两者在1 020℃渗碳及淬火,并分别进行200～700℃回火。采用显微硬度仪检测其表面硬度,采用光学显微镜、SEM及EDS分别对渗层进行金相组织及成分分析。结果表明:其回火特征与冶金高速钢类似,在500℃时出现"二次硬化"现象,回火硬度达到峰值,且前者高于后者。将经过1 020℃渗碳淬火后的两种试样在600℃下保温1h后空冷,重复4次后,前者与后者的表面硬度最大值分别达到750 HV0.05、650HV0.05。     

离子渗钨钼锯条件性能的研究

依照ＢＳ１９１９－１９８３标准测试了离子渗钨钼手用锯条和高速钢双金属手用锯条的切削能，结果表明，两者的切削总音间基本相同，而耐磨性前者比后者有较大提高，并对两种锯和样的组织进行了分析研究。     

离子渗钨钼锯条性能的研究

依照BS1919-1983标准测试了离子渗钨钼手用锯条和高速钢双金属手用锯条的切削性能,结果表明,两者的切削总时间基本相同。而耐磨性前者比后者有较大提高,并对两种锯条的组织进行了分析研究。     

工模具钢离子多元共渗的研究

本文进行了三种离子多元共渗工艺的对比试验研究，探讨了添加稀土、硼对氮化的影响。研究结果表明．对离子轰击化学热处理过程，稀土同样再有活化、催渗的作用。加入稀上提商了离子氯化层的硬度并增加渗层厚度、对渗层表面氮浓度分析表明，以加硼、稀土离子氯化的试样表面氯浓度最高，而以纯氮离子氯化最低。离子探针分析证实了稀土、硼的渗入．并在渗层中形成了浓度梯度，俄歇电子能对材料袭面杂质元素如硫、磷的分析表明．稀土促进了试样表面硫、磷的富集，这一方面净化基本的品界．另方面聚集在表面的氧、硫、磷在零件承受磨擦负荷的情况下，有润滑、减摩的作用。     

Q195钢表面等离子铬-镍共渗的扩散机理分析

采用脉冲等离子辉光渗金属技术在Q195钢表面铬-镍共渗形成合金层,并对合金层的表面形貌、相结构及铬、镍含量进行分析。利用MATLAB软件拟合合金层铬、镍成分曲线,计算其扩散系数、扩散激活能以及表面空位浓度。结果表明:随着距离表面渗层深度的增加,各元素的扩散激活能增加,元素的扩散速度减慢,合金元素含量减少;相同条件下,等离子渗金属比一般的气体渗金属空位浓度高2～3个数量级。     

稀土镝对钨钼合金渗层的影响

利用等离子表面冶金技术对20钢进行W-Mo-Dy和W-Mo共渗。对合金渗层的硬度、金相组织、截面形貌、合金元素的分布和相结构进行检测和观察。结果表明:W-Mo-Dy共渗和W-Mo共渗合金渗层的表面硬度分别为347 HV0.05、294 HV0.05,合金层厚度分别为128μm、107μm,合金渗层与基体之间均存在反应扩散线,W-Mo-Dy共渗合金渗层组织较W-Mo共渗合金层组织晶粒细小,W-Mo-Dy共渗合金层基本相结构由(W、Mo、Dy)在Fe中固溶体、Dy2O3和少量的DyFe10Mo2组成;W-Mo共渗合金层共渗层基本结构为(W、Mo)在Fe中固溶体组成。W-Mo-Dy共渗合金层表面的[W]当量为24.79%,W-Mo共渗合金层表面[W]当量为18.4%;稀土镝具有明显的促渗、改善合金渗层组织的作用。     

扩散期对离子碳氮共渗层的影响

对20CrMnTi和20Cr2Ni4钢进行了总时间相同但强渗／扩散比不同的离子碳氮共渗试验,通过光学显微镜,显微硬度计和剥层试样的化学分析对共渗层的组织特点,硬度梯度和碳,氮浓度分布进行了分析研究,试验结果表明,强渗／扩散时间比不同时渗层特征明显改变,当强渗／扩散比为1：1时,渗层显微组织,硬度梯度和碳,氮浓度分布均比较好,扩散时间不足时,渗层的次表层会出现硬度分布的低谷;扩散期太长,将出现最表面硬度低头的现象。     

固溶处理对双层辉光离子渗钨钼锯条性能的影响

研究了固溶处理对双层辉光离子渗钨锯条渗层脱溶组织及其渗碳，淬火回火后组织的影响，对比测定了经固溶处理和未经回溶处理锯条的锯切性能。结果表明固溶处理是消除渗钨钼粗在脱溶相，改善渗层韧性和大幅度提高锯条锯切性能的有效方法。     

Sputtering of W-Mo alloy under ion bombardment

１　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＩｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅａｌｌｏｙｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ,ｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｑｕａｌｉｔｙｂｙｌａｓｅｒｂｅａｍａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｎｂｅａｍａｌｌｏｙｉｎｇｉｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｃｈａｎｇｅｆｏｌｌｏｗｓ．Ｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｔｈｅａｌｌｏｙｉｎｇｌａｙｅｒｆｏｒｍｅｄｂｙｉｏｎｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎｉｓｏｎｌｙａｂｏｕｔ１μｍ,ｗｈｉｌｅｔｈａｔｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙｉｏｎｍｅｔａｌｌｉｃｃｅｍｅｎ…     

离子轰击下高碳钢的脱碳对随后渗金属的影响

研究了T8钢等离子体脱碳对随后渗金属的影响. 介绍了两种处理工艺, 一种是脱碳后渗金属, 另一种是直接渗金属. 结果表明, 在离子轰击下, 高碳钢表层产生严重的脱碳层, 脱碳层的存在对随后的渗金属过程有着很大的影响. 脱碳后渗金属, 渗层厚度达80μm; 直接渗金属, 渗层厚度仅15μm. 在两种渗金属条件下, 表面合金层的非碳化物形成元素Co含量差别不是很大, 而强碳化物形成元素W和Mo的含量却有着显著差异, 直接渗金属的, 表层W和Mo含量几乎为零, 而脱碳后渗金属的, 表层W和Mo总量最大达到6%左右.     

纯钛表面Zr-N等离子合金化(英文)

为了改善纯钛的表面性能,利用等离子表面合金化技术在纯钛表面形成Zr-N改性层。对Zr-N改性层的微结构、成分及硬度进行测试,并对改性层形成及表面硬度提高的机理进行分析。利用球-盘磨损试验对表面改性纯钛的摩擦学性能进行研究。结果表明,在纯钛表面形成了均匀致密的Zr-N改性层,改性层由表面Zr-N化合物层和基体内Zr、N的扩散层构成。Zr-N表面改性层显著提高了纯钛的表面硬度,表层的最高硬度约为HK1040。Zr-N表面改性层没有减摩效果,但明显改善了纯钛的磨损性能。     

轰击能量对离子束辅助磁控溅射沉积Cr-N薄膜断裂韧性的影响

应用低能离子束辅助磁控溅射技术(IBAMS)沉积Cr-N薄膜,用场发射扫描电镜(FESEM)、原子力显微镜(AFM)和X射线衍射表征薄膜的组织结构,讨论了轰击能量对Cr-N薄膜组织、晶粒度以及硬度和断裂韧性的影响.结果表明:随离子束辅助轰击能量的升高,Cr-N薄膜由粗大的柱状晶变为细小的晶粒,当轰击能量达到1 200 V时,薄膜呈现等轴晶结构,薄膜致密度增加.FESEM得到的表面颗粒尺寸和AFM得到的粗糙度随轰击能量升高呈现相同的变化趋势,这些表观大颗粒是由许多小的亚晶块聚集而成.进一步用X射线衍射谱形分析表明:随轰击能量从0 V升高到800 V时,亚晶块的尺寸逐渐减小;到800 V时,晶块尺寸约为9 nm,但当能量升到1 200 V时,晶块尺寸反而增大,这是由离子束辅助轰击导致的两种不同机制而引起的,一种是离子轰击导致的喷丸碎化作用,而另一种为热效应引起的晶粒长大;当轰击能量从0 V增加800 V时,薄膜的硬度和断裂韧性都显著提高,与晶粒度的减小有关;而到1 200 V时,晶粒度较未辅助略大,但却具有很高的硬度以及较高的断裂韧性,说明硬度和断裂韧性的提高还与离子束轰击导致薄膜的致密化增加有关.     

电子束表面合金化研究进展

阐述了电子束表面合金化的基本原理及国内外电子束合金化设备的应用和发展.介绍了强流脉冲电子束表面合金化做为一种新型表面合金化方法在研究领域的应用,并综述了近年来电子束表面合金化研究的发展动态,简述了国内外相关领域的主要研究成果及取得的进展.对电子束表面合金化技术做出了展望,指出合金层的定量控制,电子束与表层金属间的热力耦...     

三栅极离子渗镀技术及其应用

利用三栅极离子渗镀方法在钛基和石墨基上制备出新型阳极材料; 利用XRD、GDS等测试手段对这种阳极电极进行了表征; 观察了电极1mol/LH2SO4溶液60℃时的电解寿命; 测定了电极的极化曲线及动力学参数, 并与同类其他电极进行了比较.结果表明: 在钛基上用这种新型方法制备的电极具有一些特殊的性能和可观的应用前景.     

双辉离子渗钨钼层渗碳组织的电镜分析

采用双志了子渗金属技术,首先在低碳钢表面渗入合金元素钨、钼,然后作固溶处理,使金属间化合物溶于基体中,接着渗碳,使合金层内形成在碍区弥散、均匀、细小的合金碳化物。经淬及回火后的合金层具有高速钢组织及性能。对渗透了金属层渗碳后的组织进行了电子分析     

Crystallization mechanism of Fe78Si13B9 amorphous alloy induced by ion bombardment

The crystallization behavior of Fe₇₈Si₁₃B₉ amorphous alloys induced by Ar ion bombardment was investigated by X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM) analysis. The crystallization process of amorphous alloys can be controlled by adjustment of ion incident angles (θ), beam density and substrate temperature. The compressive stress caused by ion bombardment will result in the decrease of critical nucleation energy and induce the crystallization of amorphous alloy even at very low temperature, and the thermal effect converted from energetic ions will improve the crystallization of amorphous alloys. The crystallization process of amorphous alloy induced by ion bombardment was a stress induced phase transformation process assisted by thermal effect.     

Laser surface alloying of ferritic Fe-40Cr alloy with ruthenium

An investigation is made of the laser surface alloying of an experimental ferritic Fe-40Cr alloy with a rutherium powder coating using a continuous wave CO₂ laser. Themicrostructure and corrosion behaviour of the laser surface alloying layer and the Fe-40Cr bulk allyo were examined by means of scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy, microhardness, potentiodynamic and corrosion potential measurements. The results of the microstructural examination showed that fine cellular dendrites with a ruthenium content as high as 51.84wt.% were produced by laser surface alloying. The extended solubility of ruthenium in the cellular dendrites resulted in a dramatic increase of the hardness in the laser alloying layer. Potentiodynamic and open circuit corrosion potential measurements indicated that the ruthenium-containing surface layer spontaneously passivated in hydrochloric and sulphuric acid solutions, whereas the bulk Fe—40Cr alloy remained in the active state when exposed in these reducing acid solutions.