镁合金表面热扩渗金属防护层的制备与性能

镁合金是一种轻质结构材料,将镁合金应用在交通工具中,可以降低其整体质量和能源消耗,同时提升其机动性能和续航能力。然而,镁合金易腐蚀,需强化其耐蚀性。表面扩渗法是一种常见的镁合金表面强化方法。在一定温度下,扩渗剂中的金属元素向镁合金表面传输,并形成一层防护层。首先介绍了几种常见的镁合金表面扩渗法,继而介绍了镁合金表面热扩渗的主要影响因素,然后介绍了采用这种方法制备的扩渗层的性能。在镁合金表面热扩渗形成的典型扩渗层厚度可达数百微米,同时扩渗层硬度和耐蚀性相对基体有明显提升。表面热扩渗可对镁合金进行有效的表面强化。

基于双层辉光离子渗金属的离子轰击金属靶材的计算机模拟

轰击离子的产生、输运以及离子对靶材的溅射过程是实现双层辉光等离子渗金属的重要一环。基于辉光放电的理论以及COMSOL Multiphysics软件对典型的双层辉光等离子渗金属装置进行了建模,分析了轰击离子的能量范围,结合经典散射理论和蒙特卡罗方法,使用SRIM软件详细地模拟了Ar+对金属靶材的溅射过程。结果表明:溅射原子的位置集中在金属靶材入射位置的附近,形成环状的溅射坑。溅射原子的能量集中在20 eV内,随着入射离子能量的增加,会出现一些高能量、大角度的溅射原子。溅射产额随着靶材原子d壳层电子填满程度的增加而增大,溅射产额主要来自低能反冲原子。溅射产额越大意味着低能反冲原子越多,能量传递越分散,溅射原子能量越低。

渗金属技术现状

介绍了近10年来渗金属技术的发展状况和最近的研究成果,盐浴渗金属技术继续占主导地位,快速和无污染环境的离子渗金属技术迅速发展,并指出了渗金属技术今后发展的趋势。

双层辉光离子渗金属技术特点分析

详细介绍了双层辉光离子渗金属技术的基本原理、放电模式及渗金属过程。并就该技术的优势和特点进行了理论分析。结果表明,该技术在表面合金化技术领域中,是适合于高熔点金属表面合金化和采用高熔点金属对铁基或某些熔点较高的有色金属表面进行合金化的实用工艺。

双层辉光离子渗金属技术特点

分析了双层辉光技术的特点,指出该技术在材料表面合金化方面,是一项适合于高熔点金属表面合金化和采用高熔点金属对铁基或某些熔点较高的有色金属材料进行表面合金化的工艺技术。

离子渗金属中等离子体参数与工艺参数的相关性

用朗缪尔单探针技术对离子渗金属中的等离子体参数进行了诊断,讨论工艺参数对等离子体参数的影响。结果表明,随着工件阴极电压、源极电压和气压的增加,等离子体密度增大。利用等离子体参数结合放电特征对工艺参数进行了优化限定。讨论了等离子体参数对渗层成分的影响。

双层辉光离子渗金属中W-Mo合金供给源的研究

研究了双层辉光离子W-Mo共渗时，提供合金元素的W-Mo合金源极的表面成分和形貌变化．结果表明：在氩离子的轰击下，W-Mo合金源极表面在在明显的择优溅射，在稳定态达到之前有一定的过渡期，并最终形成一定成分范围的微循环择优溅射．

双层辉光离子渗金属电极结构的研究

通过对双层辉光离子渗金属技术的基本电极结构研究认为:电极结构可分为平板型、空心阴极型、不等电位空心阴极型和复合型等四种形式;通过实验证实,管状零件内表面离子渗金属的电极结构是正确的。

边角效应对双辉离子渗金属加工的影响

在采用双辉光放电实施的离子渗金属加工中，存在强烈的边角效应。从等离子体性能入手，实验研究了这种边角效应，并分析了该种边角效应产生的原因，讨论了它对双辉光放电离子渗金属加工的影响。

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。

离子渗金属手用钢锯条工业化生产设备及工艺研究

离子渗金属手用钢锯条工业化生产设备及工艺研究太原工业大学（０３００２４）王从曾，苏永安，唐宾，徐重［摘要］介绍了双层辉光离子渗金属手用钢锯条工业化生产专用设备的研制和生产工艺试验；新研制的专用设备和工艺完全能满足工业化生产的要求。【关键词】双层辉光，...

双层辉光离子渗金属技术等离子体诊断初探

利用朗谬尔静电探针技术对双层辉光离子渗金属的等离子体参数进行了初步诊断．结果表明，等离子体电位和电子温度随气压的升高平缓下降，而等离子体密度则随气压的增加而提高，等离子体电位和电子温度均随源极电压和工件阴极电压的增加而降低．在适当的工艺条件下，源极和阴极之间产生了不等电位空心阴极效应，等离子体密度从１０１０数量级增加到１０１２ｃｍ－３．

在双层辉光离子渗金属中空位浓度梯度对扩散的影响

在双层辉光离子渗金属中 ,由于高能量的离子轰击 ,在金属表面以下一定深度产生高的空位浓度、位错密度和空位浓度梯度 .根据空位机制 ,从扩散流量导出钼的扩散系数的表达式 .同时分析了高空位浓度、高空位浓度梯度对金属原子扩散的影响 ,指出这些是 DGPSA的扩散系数远高于普通渗金属方法的主要原因 .

热电偶测温法在双层辉光离子渗金属中的应用

分析比较了几种应用在双层辉光离子渗金属中的测温手段存在的问题 ,采用阴极屏蔽技术 ,研制出一套适合双层辉光离子渗金属工件热电偶测温的实验装置。并介绍了其结构和工作原理 ,实验结果表明 ,该装置工作稳定 ,安全可靠 。

材料表面渗金属技术的研究进展

材料表面渗金属技术是一种有效的表面强化技术。介绍了离子渗金属、固体渗金属、液体渗金属、气体渗金属等技术的工作原理及研究进展,对比分析了各种技术的优缺点,并探讨了表面渗金属技术未来的发展趋势。

基于神经网络的双层辉光离子渗金属工艺预测模型的研究

将人工神经网络理论和算法应用于双层辉光离子渗金属工艺的研究,在对网络进行训练的基础上,建立了双层辉光离子渗金属工艺与渗层表面成分和元素总质量分数、渗层厚度和吸收率之间的数学模型,试验结果与计算结果十分吻合。

钢在离子渗金属过程中碳迁移的数值模拟

为了探讨离子渗金属过程中碳迁移的定量规律,通过对离子渗金属过程中扩散过程的分析,给出了合金渗层和脱碳层深度以及合金元素和碳元素分布的有限差分解法,并根据一组实验参数进行了数值计算和实验验证.结果表明,渗层深度和合金元素分布以及脱碳层深度和碳元素分布的计算值与实验结果吻合较好,渗层深度的误差在5%以内,总脱碳层深度的误差在10%以内.

离子渗金属机用锯条的研究

介绍了一种以低合金钢为基材，齿部经双层辉光离子渗金属技术处理而具有近似高速钢成分的合金层的新型机用锯条。与传统的高速钢锯条相比，这种锯条的韧性大大改善，而成本大幅度降低。

球墨铸铁的辉光离子渗金属

采用双层辉光离子渗金属技术（Xu-TEC Process）对球墨铸铁进行了表面合金化处理。文中介绍了球墨铁经渗钨钼、镍铬之后的合金渗层的组织、成分和性能特点，研究和分析了处理温度、时间、铸铁成分和辉光放电条件等因素对合金渗层形成过程的影响。结果表明，渗金属处理后球墨铸铁的表面得到显著的强化。此外，该工艺还具有效率高，无污染的优点。

双层辉光等离子体渗金属中的热电偶测温

分析比较了几种应用在双层辉光等离子体渗金属中的测温手段存在的问题 ,采用阴极屏蔽技术 ,研制出一套适合双层辉光等离子体渗金属工件热电偶测温的实验装置 ,并介绍了其结构和工作原理。实验结果表明 ,该装置工作稳定 ,安全可靠 。