纯铜双层辉光离子渗镍研究

介绍了采用双层辉光离子渗金属技术在纯铜表面制备Cu Ni合金层的新方法 ,讨论了Cu Ni合金层的组织、成分和性能特点 ,分析了辉光放电条件、源极溅射率及表面金属势对Cu Ni合金层形成过程的影响。试验结果表明渗层厚度及渗层质量与辉光放电条件有关 ,在保证渗金属温度的前提下 ,应尽可能提高源极电压 ,降低试件电压。此外 ,该工艺还具有渗速快、效率高。

纯铜双层辉光离子渗钛组织形成机理及性能分析

采用双层辉光离子渗金属技术对纯铜进行了渗钛处理。用配有能谱仪(EDS)的扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪和透射电子显微镜对合金层的显微组织形貌、钛含量分布、相组成及相结构类型进行了观察与测定,对合金层的形成机理进行了探讨,并对其性能进行了对比测定。结果表明:渗钛层由合金层和扩散层组成,合金层主要由TiCu+(Cu)固溶体+TiCu4构成,TiCu4为D1a型有序相,TiCu为B2型有序相,扩散层为(Cu)固溶体。渗钛处理后纯铜的表面得到显著强化。

纯铜双层辉光离子临界区渗钛研究

利用双层辉光离子渗金属技术在纯铜表面制备了铜钛合金层。实验结果表明 ,合金层由以铜钛化合物为主的表层和钛在铜中α固溶体与弥散分布的Cu4 Ti有序相的次表层组成。在源极与工件间距固定的条件下 ,表层成分受源极电压、工件电压和温度的影响 ,次表层厚度主要受温度和时间影响。在扩渗初期 ,轰击离子的强度对钛元素有催渗作用。源极电压与工件电压之比V源 V工 ≥ 2 ,气压选在(2 5～ 4 0 )Pa有利于铜钛合金层的形成。纯铜渗钛虽可使材料表面强化 。

纯铜双层辉光离子渗镀钛扩散钎焊

试验纯铜双层辉光离子渗镀钛扩散钎焊的新方法。试验结果表明,纯铜表面经离子轰击净化及活化后,钛易于沉积与扩散,且阴极表面溅射对钛的渗层有“稀释”作用。随着基材与沉积层互扩散的进行,有助于达到实现钎焊的过渡液相条件。当渗钛层厚度足够时。即可获得满意的焊接接头。双层辉光离子渗金属使得用高熔点金属作为扩散助剂进行钎焊成为可能。

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。

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。

双层辉光离子渗镍基合金Inconel 625

采用双层辉光离子渗金属技术在２０钢、工业纯铁、１８８不锈钢３种材料表面进行表面合金化。结果表明：可以在３种材料表面获得成分类似于镍基合金Ｉｎｃｏｎｅｌ６２５及与Ｉｎｃｏｎｅｌ６２５不同的表面合金渗层。并对渗层成分控制、组织结构和耐蚀性进行研究。

利用双层辉光等离子技术进行镍基耐蚀合金表面合金化的研究

研究了在 2 0钢和不锈钢基材上 ,利用双层辉光离子渗金属技术进行Ni Cr Mo Cu多元共渗表面合金化 ,采用电化学方法对两种基材表面形成的渗层在 5 %HCl中的腐蚀性能进行了测定。结果表明 :在两种基材上都能得到类似于源极HastelloyC - 2 0 0 0合金的表面合金渗层 ,在不锈钢表面上形成的渗层的耐蚀性能接近HastelloyC - 2 0 0 0合金并且优于Alloy 5 9合金 ,在 2

双层辉光离子渗成分离析及表面合金贫化

研究了在试样 ２０钢上双层辉光离子渗 Ｈａｓｔｅｌｌｏｙ Ｃ－２０００合金过程中渗层出现的成分 离析以及表层Ｎｉ，Ｃｒ合金元素贫化现象，并进行了一定的理论分析．认为表面合金贫化与工件 表面层离子轰击形成的畸变梯度及反溅射有关；成分离析是由于合金 Ｎｉ，Ｃｒ， Ｍｏ的溅射特征不 同造成的．

纯铜等离子渗钛层的高温氧化

研究了纯铜表面双层辉光离子渗钛合金层及纯铜在空气中的高温氧化行为,用X射线衍射仪(XRD)分析氧化层的相组成并讨论了氧化机理.结果表明:纯铜渗钛后不仅提高了抗氧化能力,而且氧化行为及氧化层的结构也发生了变化.未渗钛的纯铜70 0℃氧化10 0h相组成为Cu2 O和CuO ,而Cu -Ti合金层主要为致密均匀的TiO2 氧化层.

纯铜表面等离子渗钽层的摩擦磨损性能和耐腐蚀性能

目的提高纯铜表面等离子渗钽层的耐磨性能和耐腐蚀性能。方法采用双辉等离子表面合金化技术在纯铜表面制备渗钽层。通过扫描电子显微镜、能谱分析仪和X射线衍射仪分析渗钽层的微观形貌、元素分布和物相结构。利用纳米压入和表面划痕试验测量渗钽层的硬度和与基体的结合强度。通过摩擦磨损和电化学试验评价渗钽层的耐磨性能和耐腐蚀性能。结果使用双层辉光等离子表面合金化技术可以在纯铜表面制备出组织致密均匀、内部无孔隙的渗钽层,与基体结合良好,膜层厚度约为12μm且与基体存在3μm厚的互扩散过渡层。渗层物相主要为α-Ta,与基体的结合力为25.8 N,渗Ta处理后,试样表面纳米硬度从1.5 GPa提高到7.0 GPa。与纯铜基体相比,渗钽层的摩擦因数从1.15降低到0.82,比磨损率由基体的46.97×10^(−5) mm^(3)/(N·m)降至渗钽层的22.91×10^(−5) mm^(3)/(N·m),耐磨性得到提高。纯铜基体主要表现出黏着磨损现象,而渗钽层则表现出轻微的磨粒磨损。渗钽试样在3.5%NaCl溶液中的自腐蚀电位和极化电阻均显著提高,自腐蚀电流密度下降,耐腐蚀性能优异,渗钽层对基体起到很好的腐蚀保护作用。结论通过双层辉光等离子表面合金化技术在纯铜表面制备得到致密均匀的渗钽层,可有效地提高纯铜的耐磨性能和耐腐蚀性能。

等离子渗镀铬镍合金对Q235钢表面性能的影响

为了改善Q235钢的表面性能,分别采用加弧辉光等离子渗镀技术和双层辉光等离子渗镀技术对其进行渗镀铬镍处理,通过金相显微镜、扫描电镜能谱仪、X射线衍射仪等方法对2种CrNi渗层的结构、组成进行了表征,采用摩擦磨损试验和电化学试验测试了Q235钢渗镀铬镍处理前后的耐磨性和耐蚀性。结果表明,2种渗镀铬镍处理都能明显提高基体的抗磨损和抗腐蚀性能。双层辉光等离子渗镀铬镍使基体的电极电位显著提高,在4%NaCl溶液中,电位在2.00 V(相对于饱和甘汞电极)时仍未发生钝化膜破裂。

双辉等离子表面冶金Ti-Cu阻燃合金的制备工艺

为解决整体阻燃钛合金存在的比强度低、加工性差及价格昂贵等问题, 利用双层辉光离子渗金属技术,在Ti 6Al 4V的表面渗入Cu元素, 在其表面形成Ti Cu阻燃合金层。研究了温度、保温时间、源极电压、工件电压、极间距等工艺参数对渗层显微组织、成分及厚度的影响, 得出了适合的工艺参数。870 ℃渗铜 3.5 h, 渗层厚度可达到200μm以上。阻燃合金层的成分呈梯度分布, 显微组织为基体组织加弥散分布的Ti2Cu金属间化合物。初步阻燃实验证明, 渗Cu合金层起到了预期的阻燃效果。

Ti-Cu表面阻燃钛合金研究

利用双层辉光离子渗金属技术,在Ti-6Al-4V的表面渗入Cu元素,在其表面形成Ti-Cu阻燃合金层。阻燃合金层的成分及硬度呈梯度分布,显微组织为基体组织加弥散分布的Ti2Cu金属间化合物。初步阻燃试验证明,渗铜合金层起到了预期的阻燃效果。

Ni-Cr-Mo-Nb合金的阴极溅射行为

研究了双层辉光放电条件下镍基合金Inconel 6 2 5的阴极溅射行为。结果表明 :多组元镍基合金由于各组元溅射率不同 ,产生择优溅射现象。Mo ,Nb等低溅射率元素在阴极表面富集 ,Ni,Cr等高溅射率元素在阴极表面贫化 ,使阴极表面发生相变 ,形成含Mo ,Nb较高的金属间化合物析出相P相和Laves相。随着阴极溅射电压的增加 ,阴极合金元素溅射率增加 ;并且随着阴极温度升高 。