离子注渗复合表面改性技术研究进展

综合国内外研究现状,目前针对离子注渗复合表面改性技术已开展了大量的研究工作,然而还缺少对其进行系统介绍的研究报道。首先,对离子渗技术(离子渗氮、离子渗碳和离子渗硫)、离子注入技术(氮离子注入、碳离子注入和金属离子注入)和离子注渗复合技术的原理进行了介绍。其次,对上述表面改性技术的研究进展进行了综述和总结。最后,针对目前离子注渗复合技术的不足之处,从改善硬件设备、强化作用机理、系统研究复合处理工艺和促进其工业化应用等方面进行解决,提出要充分利用注渗和镀膜技术复合的优势来实现材料结构功能一体化,推动多相复合强化技术的研究与开发,为工业化应用奠定理论基础。

N等离子体基注渗方法研究

等离子体基注渗技术在材料表面改性中具有极为重要的应用,本文报道了一种实现恒温条件的N等离子体基注渗的工艺方法,利用该方法可以根据工艺研究需要,实现注渗剂量、注渗能量(加速电压)和注渗温度单一参数调节,为等离子体体基注渗工艺的优化提供了一种切实可行的研究方法。利用本文提出的工艺方法,对纯铁进行了各种温度下的N离子注渗。结果表明,处理过程中,可依据工艺设计,单参数大范围改变注渗电压或注渗恒温温度,温度波动很小,离子注入层厚度得到明显提高。

表面纳米化对Dievar模具钢高能离子注渗WC层性能的影响

通过超声表面滚压处理制备出具有梯度纳米结构表层的Dievar模具钢试样。在滚压试样和未滚压试样表面进行高能离子注渗(High energy ion implantation,HEII)工艺优化试验,制备出高能离子注渗碳化钨层,并从微观组织结构、成分、硬度和高温摩擦磨损性能等方面研究表面纳米化对于高能离子注渗碳化钨性能的影响。结果表明:与HEII试样相比,USRP+HEII试样的梯度纳米结构表层明显增强了高能离子注渗碳化钨的效果。相对于HEII试样,USRP+HEII试样的表面组织更加致密均匀,其注渗层深度提高了约27%;USRP+HEII试样的表面硬度为944.9 HV,分别较原始母材硬度和HEII试样表面硬度提高了约373%和27%;USRP+HEII试样的平均摩擦因数和体积磨损量在不同温度条件下低于HEII试样,说明USRP+HEII试样具有更加优良的抗高温磨损性能。

Cr4Mo4V轴承钢喷丸与等离子体基升温注渗耦合强化效应

采用喷丸和等离子体基高温氮离子注渗对Cr4Mo4V钢进行了复合表面强化处理,研究了强化层中氮离子浓深分布和残余应力深度分布。结果表明,相对于单一注渗处理和喷丸强化试件,复合处理试件表面氮浓度、扩散深度、表面压应力幅值和深度都大幅提高,表明喷丸和注渗处理之间存在耦合效应。

高能离子注渗碳化钨切分轮

为提高切分轧制中切分轮的综合性能,采用了高能离子注渗技术,在合金结构钢表层内形成0 3～0 5mm的碳化钨富集层,其平均使用寿命比高速钢切分轮提高3 23倍,经济效益显著。

Cr4Mo4V钢等离子体基碳氮离子升温注渗层微观结构

本文采用XRD、SEM、TEM和HRTEM等方法表征了Cr4Mo4V钢升温碳氮离子注渗层的微观结构,结果表明升温注渗处理层中生成了铁的碳化物和氮化铬析出相,析出相弥散分布于晶内和晶界。马氏体发生细化,原始板条马氏体边界消失,形成了微晶、微孪晶和细小片层等结构。HRTEM在马氏体中观察到非晶区和层错等亚结构。

低碳结构钢表面离子注渗强化机理的研究

研究了离子注渗W和渗碳处理对低碳结构钢显微组织、表面性能的影响。结果表明,离子注渗后低碳结构钢的表面硬度显著提高。本文采用X射线衍射分析、扫描电镜和透射电镜等方法,对其显微结构进行研究,通过对其产生的弥散相进行分析,确定该弥散相为WC,从而引起材料表面强化。

16Mn钢离子注渗WC材料耐磨性能试验

应用离子注渗和热处理技术,在A3钢和16Mn钢表面注渗WC,形成表面合金硬化层,对样品材料进行了磨料磨损、吹砂磨损对比试验,并采用金相、硬度、扫描电子显微镜、X-射线能谱等方法对其进行了测试分析。

高能离子注渗WC的实用效果及耐磨性分析

采用高能离子注渗技术向钢铁零部件表层注渗碳化钨(WC),碳化钨含量高的富集层厚度0.35 mm,碳化钨注渗层总厚度1.2 mm。对3种工业产品进行实车对比试验,注渗碳化物的零件的相对耐磨性分别为3.6、3.9、6.25。对离子注渗碳化钨材料的耐磨机理进行分析。

离子注渗碳化钨提高浇口套等零件的寿命

铝压铸浇注系统的浇口套、分流锥、压射冲头等易耗件 ,经过离子注渗碳化钨后 ,由于碳化钨陶瓷的作用 ,在提高高温力学性能、抗蚀性能及耐磨性能的同时 ,提高寿命 2 .7～ 7.

注渗WC工艺在热轧棒材线上的研究

采用离子注渗碳化钨技术，在钢基零件表层形成综合性能好的WC层，使导轮等工件寿命提高3—5倍．经济效益显著。

离子注渗工艺参数对9310钢表面WC–DLC薄膜性能影响

为提高9310钢表面WC–DLC薄膜结合力与摩擦磨损性能,分别探究了不同注渗时间和注渗电压工艺参数对9310钢表面硬度、WC–DLC涂层结合力以及摩擦性能的影响。研究结果显示:当注渗电压从10kV升高到20kV时,9310钢表面硬度从7.34GPa增加到8.36GPa,膜基结合力从39.9N增加到49.3N,薄膜表面摩擦系数从0.161下降到0.119,薄膜摩擦学测试磨损深度从2.39μm下降到2.03μm;注入时间从1h增加到3h时,9310钢表面硬度从7.06GPa增加到8.84GPa,膜基结合力从34.1N增加到49.9N,薄膜表面摩擦系数从0.161下降到0.118,薄膜摩擦学测试磨痕深度从2.48μm下降到1.99μm。研究表明,9310钢表面离子注渗对WC–DLC涂层结合力与力学性能有一定的改善,结合力增加,摩擦学性能优化。

高能离子注渗碳化钨材料耐磨性分析

采用高能离子注渗技术向钢铁零部件表层注渗碳化钨(WC),碳化钨含量高的富集层厚度0.35mm,碳化钨注渗层总厚度1.2mm。这种注渗WC的材料耐磨性达到高速钢、热作模具钢及堆焊碳化钨材料的3～6倍。文中对离子注渗碳化钨材料的耐磨机理进行分析。

离子注渗碳化钨技术在烟尘管道中的应用

对烟尘管道接头、弯管等零部件进行了离子注渗碳化钨技术处理,并取得良好的效果。

离子注渗碳化钨模具高耐磨性的分析

采用高能离子注渗技术向模具表层注渗碳化钨(WC),使碳化钨含量高的富集层厚度0.35mm,碳化钨注渗层总厚度1.2mm。这种注渗WC的模具使用寿命比相同材料的模具提高3～5倍。还能利用低等级模具材料替代高等级模具材料,制造出性价比更高的模具。文中对离子注渗碳化钨模具的耐磨机理进行了分析。

贫铀表面碳氧离子注/渗及其抗蚀性能研究

利用离子注 /渗方法 ,将CO2 气体离解后 ,在不同能量、束流、温度下注入贫铀表面 ,利用SEM、XPS和XRD等技术分析了改性层厚度、表面元素化学态以及表面改性层的相结构。用室温贮存实验和电化学方法对注入样品的腐蚀性能进行了考核。结果表明 ,在高能量、小束流下离子注入得到的改性层薄 ;在低能量、大束流下离子注入得到的改性层厚 ,注入样品表面是以大量UO2 和少量石墨碳的形式存在。碳离子注入能量存在一极限值 ,当能量较小时 ,可导致碳无法注入样品内部。腐蚀实验考核表明 ,贫铀表面注入C、O离子后 ,在表面形成单一的UO2 氧化膜 。

从影像学探讨中医之痰饮—组织脏器渗注篇

痰饮是指体内水液不得输化,停留或渗注于体内某一部位而发生的病证[1],是津液不化的病理产物[2]。《诸病源候论》创造性地将痰和饮分别加以论述,为中医痰病学说的形成与发展奠定了基础[3]。虽然痰饮之病机为阳虚阴盛、本虚标实,但一般说来,痰多为阳邪煎熬而成,炼液为痰,浓度较大,其质稠黏;饮多由阴气凝聚而成,聚水为饮,浓度较小,其质清稀。故有＂积水为饮,饮凝为痰＂,＂饮为痰之渐,

水玻璃自渗注浆加固原状黄土效果及评价

针对原状黄土具有大孔隙的特点,对水玻璃自渗注浆加固原状黄土的可行性及加固效果进行研究.通过现场注浆试验,探究了水玻璃自渗注浆加固原状黄土的可行性并初步确定了加固影响范围.通过强度及水稳性试验,发现经自渗注浆加固后的原状黄土强度高、水稳性好.通过室内自渗注浆模型试验,发现自渗注浆半径随土体含水量的增大而减小,随土体孔隙比的增大而增大.对密度、含水量相同的原状黄土和重塑黄土分别进行水玻璃自渗注浆加固,试验结果表明,加固后原状黄土强度远大于重塑土,说明原状土原有的结构及贯通的大孔隙有利于提高自渗注浆效果.室内外试验结果表明,原状黄土经水玻璃自渗注浆加固后其强度和抗变形能力均大幅提高.运用渗流力学推导出自渗注浆柱形扩散公式,在可接受范围内,注浆半径和注浆量其理论计算值与实测值之间的差异分别约为25%和40%.

滨南油田低渗欠注井酸化增注技术研究与应用

提出了一种针对滨南低渗油田欠注井酸化增注的系统实验研究方法。根据储层特征分析了注污水和重复酸化对地层的损害及对酸化液的选取原则。根据长岩心酸化流动模拟实验进行了酸化工艺参数优选及其评估分析。现场施工证明该酸化液体系适应性较好 ,工艺参数合理 ,能够较好地解除地层中有机物和无机物堵塞 ,提高注水量 ,降低泵注压力 ,在低渗油田注水井中具有推广价值。