纯铁离子渗稀土表层结构研究

本文利用辉光放电离子溅射法成功地将稀土元素Ｌａ，Ｃｅ离子化，并以较高的浓度渗入纯铁．采用金相、电子探针、能谱（ＥＤＡＸ）及透射电镜（ＴＥＭ）等方法研究了被渗试样的渗层结构，确定出稀土元素在纯铁中的两种存在形式：固溶和亚稳的金属间化合物（Ｃｅ，Ｌａ）Ｆｅ_７，选区电子衍射证明，ＣｅＦｅ_７与α－Ｆｅ之间存在如下取向关系（０１１）α－Ｆｅ∥（１１０）ＣｅＦｅ７，［１１１］α－Ｆｅ∥［００１］ＣｅＦｅ７．观察表明，稀土元素原子的渗入可促使铁基体中固溶的微量碳原子向试样外表面扩散并偏聚．     

离子渗镍工艺的研究

研究了在改装后的双阴极辉光离子轰击炉地离子渗镍的工艺。与传统的镍工艺相比,具有愉,温度等优点,是一个很有开发前景的表面改性技术。     

工业纯铁渗扩氮淬火研究

研究了渗扩氮淬火对工业纯铁的显微硬度分布曲线，氮浓度分布曲线和Ｘ射线衍射图相的影响；观察了工业纯铁含氮马氏体的形态和亚结构。     

工业纯铁的氮碳钛离子共渗工艺

针对氮、碳二元离子共渗电磁纯铁的渗氮层硬度低、耐磨性差的问题,采用氮、碳、钛三元离子共渗的方法对其进行表面改性处理。结果表明,在相同渗氮工艺下,海绵钛的加入,有效地提高了渗氮层的表面硬度;在520 ℃共渗8 h时,测得渗层硬度最高可达513 HV0.05。但是三元离子共渗降低了纯铁的磁性能,尤以低磁性能降低较多,稍低于GB/T 3656—2008要求,中磁性能与高磁性能仍满足标准要求。     

工业纯铁稀土硼铝共渗的渗层组织及硼化物的形成机理

采用膏剂法对工业纯铁进行稀土硼铝共渗，观察了渗层组织，探讨了硼化物的形成机制。分析认为，硼化物既可在晶内形核，又可在晶界形核，并且，硼化物的生长具有方向性，并不因遇到阻力而改变。     

纯镍渗硼硅处理工艺及组织性能研究

采用粒状渗剂分别在渗硼硅温度为850、900、950℃,保温时间为2、8 h的工艺参数下对纯镍表面进行固体渗硼硅处理。用光学显微镜(OM)对渗层横断面进行了显微组织观察,用显微硬度计测试渗层的硬度分布,用M200型磨损试验机研究未渗硼硅和渗硼硅纯镍的耐磨性,采用循环氧化试验研究未渗硼硅和渗硼硅纯镍的抗高温氧化性。结果表明,纯镍渗硼硅后,渗层为硅化物层和硼化物层,且硅化物和硼化物的显微硬度都大于基体硬度,渗层厚度随着渗硼硅时间和温度的增加而增加,其范围约为36~237?m,用X射线衍射仪(XRD)分析出渗层为硼化物层(Ni2B)和硅化物层(Ni3Si、Ni5Si2和Ni2Si)。磨损试验结果表明渗硼硅后试样的耐磨性得到提高。抗高温氧化试验结果显示未渗硼硅纯镍试样抗高温氧化性优于渗硼硅后纯镍试样。     

工业纯铁表面离子W、Mo、Co多元共渗扩散行为

采用双层辉光离子渗金属技术在工业纯铁表面进行W、Mo、Co多元共渗,分别采用0．5、1、2和3h等渗金属时间,研究了合金层中W、Mo、Co含量随渗金属时间的变化规律。研究表明：渗金属初期,合金层中W含量〉Co含量〉Mo含量;渗金属后期,合金层中Co含量〉W含量〉Mo含量。理论分析认为：在渗金属初期,W、Mo、Co扩散主要受各元素原子与空位交换难易程度以及基体表面各元素活性原子量的控制;在渗金属后期,W、Mo、Co扩散主要受各元素在基体中的溶解度的控制。     

纯铁离子渗氮扩散层中Fe16N2的透射电镜研究

利用透射电子显微镜对纯铁离子渗氮后扩散层中析出的Fe16N2氮化物进行了研究结果表明,纯铁离子渗氮后炉冷过程中,扩散层中析出的Fe16N2呈非均质特征.析出形貌为长条薄片状,以α基体的{100}α为惯习面,长轴平行于〈011〉取向.实验中获得了Fe16N2与α基体在[100],[111],[110],[011],[113],[311],[133],[331],[021],[210],[135]和[351]取向的两相电子衍射谱,二者之间的取向关系为〈001〉Fe16N2∥〈001〉α,{100}Fe16N2//{100}α.选区电子衍射表明,Fe16N2的衍射谱符合体心消光规律,未发现有符合面心消光规律的衍射谱存在.理论分析得出,Jack 2(χ=0.222,z=0.306)结构的Fe16N2与Jack-1(χ=0.25,z=0.3125)结构的Fe16N2的衍射谱均满足体心消光规律.     

镍基合金渗硼工艺及组织性能分析

研究了纯镍和镍基合金渗硼层的组织结构和性能，探讨了该合金的渗硼工艺。结果表明，镍和镍基合金在本试验条件下，可在表面获得硬度高、耐磨性、耐蚀性好的Ｎｉ２Ｂ和Ｎｉ３Ｂ相。对镍基合金，渗硼表面强化有良好的应用前景。     

紫铜表面高能离子注渗Ni、Al的研究

对紫铜表面进行高能离子注渗Ni、Al试验的对渗层组织、成分分布进行了观察与分析,并同单元注渗Ni实验进行了比较分析.结果表明,紫铜表面高能离子注渗镍的渗层与铜基体结合良好,由表及里镍含量呈梯度分布,紫铜高能离子注渗Ni、Al的渗层组织和渗Ni组织大致相似,渗层表面出现"贫Al现象",即铝向基体扩散,最终主要集中在渗层的中部.     

纯铜双辉等离子体渗镍层形成及扩散机理分析

采用双层辉光离子渗金属技术实现了在纯铜表面的渗镍，对渗层中镍元素的分布进行了测定，用扩散偶方法计算了铜镍等温互扩散系数，并对在辉光放电中影响扩散系数的因素进行了讨论。结果表明，纯铜双层辉光离子渗镍是一个先吸附沉积再扩散的过程，利用扩散偶方法求得的等温互扩散系数随试验温度及表面镍浓度的提高而增大。只要合理选择放电条件下的各工艺参数，便可以有效控制渗层中的镍含量及分布。     

离子渗氮炉内压力和辉光放电观测器的研究与应用

通过对若干个不同直径孔中的辉光放电实验,发现当孔的直径D=2 dk时,辉光放电立即停止。其中一部分有辉光放电的孔是明亮的,其他没有辉光放电的孔则是黑暗的。运用相似放电原理,设计的辉光和压力观测器,可以放置在炉内不同的地方,用以观测温度、压力和辉光放电的均匀性。该工具的制造和使用非常简单方便。     

双阴极辉光离子轰击炉的研制

介绍了自行研制的“双阴极辉光离子轰击炉”的结构特点，与常规双重加热离子轰击炉相比，升温快，温度均匀，控温方便，且结构简单，节能；能进行离子渗Ｎ，离子渗Ｃ，离子Ｃ－Ｎ共渗等多种热处理工艺，具有良好的经济效益。     

Corrosion inhibition of Armco iron in 1 M HCl solution by alkyltriazoles

The efficiency of N-decyl, N-undecyl and N-dodecyl-1,2,4-triazole compounds as corrosion inhibitors of Armco iron, has been studied. Using weight loss, and polarization data it has been shown that the N-dodecyl-1,2,4-triazole product was the best inhibitor, which acts on the hydrogen evolution reaction. Potentiodynamic polarization experiments showed that corrosion rate in presence and absence of N-dodecyl-1,2,4-triazole increases with increasing temperature from 30 to 60 °C. The corresponding activation energies were determined. The high inhibition efficiency was obtained at 50 °C in presence of 10⁻³ M of N-dodecyl-1,2,4-triazole. The effect of pH was examined from 0 to 3 values and the inhibiting effect decreases when pH value become higher than 2.     

石墨电极加弧辉光渗镀Ti抗蚀性能的研究

利用加弧辉光离子渗钛技术在石墨板上形成均匀的渗镀钛层，着重讨论了渗层的抗蚀性能，探讨了渗层钛浓度分布，并用X射线衍射对渗层相组成进行了分析。     

纯铜加弧辉光离子渗钛的研究

介绍了加弧辉光离子渗钛新技术，利用此技术在纯铜表面形成一层均匀的渗钛层，探讨了纯铜渗钛后渗层的组织特征、渗层合金成分分布、渗层的相组成及其显微硬度分布。     

双层辉光离子渗金属技术的效果及应用

综述了双层辉光等离子单元渗技术、多元渗技术、复合渗技术的研究成果及主要应用实例。结果表明，双层辉光等离子渗金属技术能成倍提高零件表面的耐磨性或耐蚀性、抗氧化性，从而延长零件乃至整机的使用寿命，对节能、节材、保护环境以及降低机具运行成本发挥着重要作用。