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    簡談滲鋁的化學作用

    作者:admin 發表時間:2020-6-9

        共滲和復合滲  
        兩種以上金屬元素的原子依次滲入或同時滲入的化學熱處理方法。有時也采用鍍-滲、噴-滲、鍍-噴-滲、電泳-滲等化學熱處理工藝與其他工藝相配合的方法。共滲或復合滲可以使工件獲得較單一擴散保護層優越的性能,以滿足航空、航天和其他動力工業對機械零件的特殊要求。例如,鉻鋁共滲件有良好的抗含硫燃氣腐蝕和抗高溫氧化性能;鉻鋁硅共滲能得到較滿意的抗氧化、抗高溫腐蝕的綜合性能。又如,耐熱合金在高溫下使用時,其表面擴散保護層與基體之間有相互擴散作用,能使表面層合金含量降低,喪失保護作用。為解決這一問題,可采用先滲鉭(或鉻-鉭),然后再滲鋁或鉻鋁、鎳(鈷)鋁等共滲,也可采用鍍鉑(鈷)后滲鋁。
        滲層夾嵌陶瓷,如滲鋁將二氧化鈦、三氧化二鋁陶瓷微粒夾嵌在滲層內的滲鋁夾嵌陶瓷,可改善抗高溫氧化性能和抗起皮性能,增加抗硫蝕、抗沖蝕的能力。
        如果在滲劑中加稀土元素可顯著地改善滲層的抗硫化物的腐蝕性能。
        氣相沉積
        氣相沉積是在鋼、鎳基合金、鈷基合金和硬質合金表面建立金屬碳化物、氮化物、硼化物和復合化合物等覆蓋層的現代方法。覆蓋方法大致分為化學氣相沉積和物理氣相沉積兩種;瘜W氣相沉積的處理溫度一般在1000℃以上。通常,在工模具、高速鋼和硬質合金刀具的表面覆蓋一層碳化鈦或氮化鈦,可使使用壽命提高數十倍;瘜W氣相沉積形成的覆蓋層在沉積過程中可以有一二種元素擴散進入基體金屬而形成過渡層,提高結合力,但由于處理溫度高,工件易畸變,同時氣氛中含氯化氫多,容易污染大氣。物理氣相沉積是承襲化學氣相沉積提高表面性能的優點,克服高溫等缺點而發展起來的,主要有真空蒸鍍、真空濺射和離子鍍等方法。物理氣相沉積的共同特點是用高能密度的鍍覆粒子撞擊工件,釋放的能量使工件發熱,但一般不超過600℃,故畸變小。根據需要,沉積層厚度為1~150微米,一般為5~15微米。 物理氣相沉積比化學氣相沉積優越之處在于溫度低(如空心陰極放電蒸鍍,工件溫度甚至不超過300℃)、畸變小,無氫脆,但設備比較復雜,而且與基體金屬的結合力尚嫌不足。


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