导读:本文包含了低温渗氮论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:低温取向硅钢,渗氮,氧化层,GD-OES
低温渗氮论文文献综述
肖水方,戴方钦,郭悦,曾曦灿[1](2019)在《低温取向硅钢渗氮工艺对表面氧化层的影响》一文中研究指出采用场发射电子扫描显微镜(SEM)分析渗氮前后取向硅钢试样表层形貌,采用辉光放电光谱仪(GD-OES)分析表层元素分布。在GD-OES中用Ar~+离子溅射试样表面,通过控制溅射时间、溅射深度使试样达到表面不同深度位置。并利用光电子能谱(XPS)分析渗氮前后不同深度元素组成及价态,采用SEM观察渗氮后不同深度形貌特征,探究渗氮过程反应机理。结果表明:渗氮前,试样表面形成约3μm厚的氧化层,外表面由FeO和Fe_2SiO_4组成,中间层为球状SiO_2,靠近基体一侧为带状SiO_2,氧化层中还残留有少量的单质硅。渗氮过程中,NH_3分解产生的H_2会将钢带表层部分FeO和Fe_2Si O_4还原成单质Fe和SiO_2。[N]进入钢带表面,并在浓度梯度的作用下在钢带中发生扩散,与钢带中合金元素Si等结合以Si_3N_4形式析出,Si_3N_4在整个氧化层中及靠近氧化层/基体界面的铁基中都有析出,即渗氮层厚度大于氧化层厚度。(本文来源于《热加工工艺》期刊2019年22期)
柯珊珊,鲍思前,赵刚,汤顺启,贺萌[2](2019)在《低温取向硅钢的渗氮工艺》一文中研究指出基于实验室条件下模拟CSP工艺低温生产取向硅钢,通过辉光光谱分析和TEM分析,对低温取向硅钢渗氮工艺进行研究。结果表明,随着渗氮时间的延长、渗氮温度的上升或渗氮气氛中NH_3浓度的增加,试样中的氮含量均随之增加。基于辉光光谱对试样中元素的分布分析,发现渗氮后试样中氮含量有所增加,氮进入试样中首先在表面聚集达到一定浓度后,再向内部扩散,其含量随渗氮距离的增加逐渐趋于平稳。900℃渗氮后,由于渗入的N跟Al形成AlN析出相并且相互合并聚拢,因此渗氮后较渗氮前析出相的数量变多,同时出现析出相团聚现象。(本文来源于《金属热处理》期刊2019年06期)
李霞,杨平,贾志伟,张海利[3](2019)在《低温取向硅钢常化工艺和渗氮工艺对组织、织构和磁性能的影响》一文中研究指出利用电子背散射衍射技术(EBSD)、扫描电镜(SEM)分析了低温取向硅钢常化工艺、渗氮工艺对常化组织、再结晶组织与抑制剂的影响,对比研究了常化冷却速率、渗氮温度和渗氮量对再结晶组织、织构和磁性能的影响规律.结果表明,常化冷却速率越快,一次再结晶晶粒尺寸越小.常化冷却速率较慢时,高温渗氮的样品一次再结晶晶粒尺寸偏大,使二次再结晶驱动力降低,二次再结晶温度提高,且渗氮量低,追加抑制剂不足,最终二次再结晶不完善.高温渗氮与低温渗氮导致脱碳板中抑制剂尺寸不同,高温渗氮表层抑制剂与次表层抑制剂尺寸基本无差异,低温渗氮表层抑制剂尺寸比次表层抑制剂尺寸大.低温渗氮且渗氮量低的样品虽然二次再结晶较完善,但由于其常化温度低、常化冷却速率快,一次再结晶晶粒尺寸小,二次再结晶开始温度稍早,黄铜取向晶粒出现,最终磁性差.渗氮量较高的高温渗氮和低温渗氮样品虽都能基本完成二次再结晶,但磁性存在差异,磁性差的原因是高温渗氮样品的最终退火板中出现较多的偏{210}<001>取向晶粒.(本文来源于《工程科学学报》期刊2019年05期)
甄建政,时启伟,施锦,刘建雄[4](2019)在《钢铁材料低温表面渗氮技术的研究进展》一文中研究指出介绍了钢铁材料低温渗氮技术的原理和特点;综述了喷丸纳米化渗氮、活性屏离子渗氮、稀土渗氮、表面预氧化渗氮四种低温表面渗氮方法的最新研究进展和应用;分析了低温渗氮技术急需解决的问题,对低温表面渗氮技术的发展方向提出了展望。(本文来源于《热加工工艺》期刊2019年06期)
牟鑫斌[5](2019)在《316L奥氏体不锈钢低温渗氮层和低温渗碳层的组织性能研究》一文中研究指出为了提高奥氏体不锈钢表面耐磨性,近年来,低温离子渗扩技术被广泛应用于奥氏体不锈钢表面强化。本课题制备了低温离子渗氮和低温离子渗碳试样,并利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、X射线残余应力分析仪、电化学工作站等设备对经不同温度退火的低温渗扩试样进行了表面形貌、截面形貌、组织成分、表面残余应力、耐腐蚀性能检测,结果表明:1.低温离子渗氮对奥氏体不锈钢表面有显着强化效果,低温渗氮层的使用寿命受使用温度制约,未退火试样低温渗氮层耐磨损性能、耐腐蚀性能最好;经490℃退火4h的低温渗氮层耐腐蚀性最差,随退火温度的上升,试样耐磨性呈先降后升的趋势。在不同温度退火的低温渗碳试样中,未退火试样低温渗碳层耐磨损性能和耐腐蚀性能最高,650℃退火4h试样耐腐蚀性严重降低。由于低温渗扩层较薄,在20N压力载荷下,低温渗氮层和低温渗碳层均受到不同程度破坏。2.低温渗氮和低温渗碳在试样表面形成的是膨胀奥氏体相(γ_N和γ_C),晶粒膨胀致使晶格畸变,通过测量晶格畸变量,测得了低温渗氮和低温渗碳试样表面的残余应力。分析表明高温退火会使低温渗氮和低温渗碳试样表面膨胀奥氏体相分解,降低表面残余应力,且随退火温度升高,残余应力逐渐降低并趋近于基体。3.低温渗氮层中存在S_C亚层,大量氮原子的过饱和输入而驱赶基体内的固有碳原子向内迁移,在亚表层集中并达到过饱和状态而形成S_C亚层。由于存在硬度差,在金相制样过程中形成高低不同的抛光“台阶”,高温下低温渗氮层和低温渗碳层中的膨胀奥氏体(γ_N和γ_C)出现分解,同时渗层中的部分氮原子或碳原子继续向基体深处扩散,致使基体与渗层界线逐渐模糊。S_N层和S_C亚层中的氮、碳原子在高温下会进一步向基体深处扩散,渗层过饱和度下降,渗层变薄,硬度亦随之下降,渗层承载力降低,硬度突降区逐渐模糊,不再出现抛光“台阶”,因此在金相图片以及SEM图片上表现为S_C亚层逐渐加宽,边界逐渐模糊。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2019-03-14)
王资龙[6](2019)在《几种不锈钢低温等离子体渗氮技术研究》一文中研究指出奥氏体不锈钢耐蚀性能优异,是现代工业常用的工程材料。然而,硬度低、耐磨性差严重影响了它的使用寿命。奥氏体不锈钢的常规渗氮工艺由于温度高(T>500℃),导致器件表面有大量的含Cr氮化物析出,虽然提高了耐磨性但耐蚀性却显着降低。近年来,低温等离子体渗氮技术在不降低耐蚀性的前提下可以提高不锈钢的耐磨性,很好地解决了这一问题。本文对叁种奥氏体不锈钢AISI 316L、AISI 321和AISI 904L以及双相不锈钢SAF 2205进行了低温等离子体渗氮处理。采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、电化学工作站、显微硬度计和摩擦磨损试验机等设备研究分析了渗氮温度对试验材料渗层的相组成、微结构、耐蚀性和耐磨性的影响,取得了如下的几点研究结果:(1)对叁种奥氏体不锈钢AISI 316L、AISI 321和AISI 904L,在360℃进行低温等离子体渗氮处理,其表面渗层均可以获得单一的S相。经分析S相在光镜下为白亮色,是一种氮(N)的间隙型过饱和膨胀奥氏体,其N浓度高达22.2at.%,晶格常数增大9.7%。S相的(200)晶面间距膨胀了11.7%,比其它晶面要高。由于晶格畸变,S相硬度高达868HV_(0.05),是基体的3倍。(2)不锈钢低温等离子体渗氮后,磨损机制由以粘着磨损为主,转变为以氧化磨损为主,耐磨性显着提升,磨痕宽度减小到渗氮前的1/3。随着渗氮温度升高,渗层厚度增加并有析出物产生,硬度和耐磨性继续提升,其中AISI 904L的耐磨性提升最为显着。(3)S相的存在使不锈钢的耐蚀性能提高,尤其是耐点蚀性能。380℃渗氮后,AISI 316L的点蚀电位由0.37V增大到0.59V,AISI 321甚至已观察不到点蚀击穿特征。S相是亚稳相,随着渗氮温度的提高S相会分解成γ相、α相和氮化物,渗层耐蚀性能降低。三种奥氏体不锈钢AISI 321、AISI 316L和AISI 904L形成的S相的分解速度依次增加。(4)综合考虑耐蚀性和耐磨性,在本文的研究范围内AISI 316L、AISI 321和AISI 904L叁种不锈钢的最佳渗氮温度分别为380℃、360℃和450℃。(5)由于N在铁素体中的固溶度低,双相不锈钢SAF 2205渗氮时,渗入的N易与Cr结合生成稳定的氮化物,从而造成贫Cr,很难形成S相。这样,SAF 2205渗氮后尽管耐磨性比较高但耐蚀性下降。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2019-03-14)
吴梦泽,李烈军,彭继华[7](2018)在《氢氮比对奥氏体不锈钢低温离子渗氮性能的影响》一文中研究指出采用空心阴极离子源辅助,研究了低温(400℃)低压(2 Pa)下工作气体中氢气含量(氮氢比)对316L不锈钢离子渗氮层的组织形貌和性能影响。采用显微硬度计、球-盘滑动摩擦磨损仪、电化学工作站等仪器研究了渗氮处理对奥氏体不锈钢力学性能和电化学腐蚀性能的影响。结果表明:工作气体中随着氢气含量的增加,渗氮层深度、表面硬度等单调地降低;随着工作气体中氮气含量的增加,渗氮层组成相γN的晶格参数单调增加,晶粒膨胀程度增加,表面滑移带密度随之增加。通过离子源辅助,低温低压离子渗氮可有效地使316L不锈钢渗氮层表面硬度超过1100 HV,且在3.5%NaCl溶液中腐蚀电流密度比316L奥氏体不锈钢基体降低1倍。(本文来源于《材料热处理学报》期刊2018年09期)
马铭[8](2018)在《AlCrWTaTiNb多元合金薄膜制备及低温渗氮研究》一文中研究指出高熵合金氮化物薄膜具有强度高、高温稳定性好、耐磨润滑性能优异等特点,作为高速、智能、干式切削刀具的涂层材料能够有效提高其使用效率和寿命,因此,近年来受到各国研究者的广泛关注。与高熵合金及其薄膜比较,高熵合金氮化物薄膜的研究起步较晚,在力学性能、耐腐蚀性能、耐摩擦性能和电化学性能等方面均有待进一步探究。本研究首先使用磁控溅射技术沉积了AlCrWTaTiNb多元合金薄膜。分析了不同衬底材料和基底温度对薄膜的组织结构和机械性能的影响,在此基础上通过自制的高密度等离子体装置对沉积的薄膜进行了氮化处理。借助X射线衍射(XRD)、原子力显微镜、纳米压痕仪及电化学测试,探究了不同渗氮温度和时间对氮化物薄膜的微观结构、表面形貌、机械性能及电化学性能的影响,结果表明:1.以304不锈钢和Si为衬底时,AlCrWTaTiNb薄膜为单相FCC结构。当基底温度为150°C时,复合薄膜的显微硬度和弹性模量最大,304不锈钢衬底上的薄膜分别达到9.57 GPa和196 GPa;Si衬底上的薄膜分别达到10.02 GPa和185.13 GPa。对应的复合薄膜的耐磨性能最佳。2.渗氮温度为200~250℃时,薄膜为简单面心立方结构;在300℃时,薄膜呈现非晶结构。渗氮后薄膜的形貌均呈球形颗粒状。3.当渗氮温度为300℃时,薄膜的显微硬度和弹性模量达到最大值,分别为19GPa和229GPa,反映薄膜摩擦性能的物理参数H~3/E~2值也达到最大1.3。此时,薄膜也具有最高的极化电阻和腐蚀电势,分别为-639.4mV和329.28kΩ/cm~2。4.在渗氮时间为5min~30min之间,薄膜形貌呈现球形颗粒状。随着渗氮时间的延长,薄膜先变粗糙再变平滑,在渗氮时间为30min时,薄膜最光滑。5.薄膜的显微硬度和弹性模量随渗氮时间的延长不断增大,当渗氮时间为30min时,薄膜的显微硬度和弹性模量达到最大值,分别为17.3GPa和217GPa;极化电阻也达到最大,为225.65kΩ/cm~2,抗腐蚀效果最好。渗氮时间为20min时,H/E达到最大值7.9×10~(-2),H~3/E~2达到最大值10×10~(-2)。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-05-20)
刘恭涛,刘志桥,杨平,毛卫民[9](2018)在《初次再结晶组织和渗氮量对低温渗氮取向硅钢二次再结晶行为的影响》一文中研究指出通过控制初次再结晶工艺获得尺寸不同的低温渗氮取向硅钢初次再结晶组织,研究初次晶粒尺寸对二次再结晶行为和磁性能的影响,探索初次晶粒尺寸过大条件下合适的渗氮量,并分析初次再结晶组织中{411}〈148〉织构对二次再结晶行为的影响。结果表明:随着初次晶粒尺寸由10μm升高至15μm,二次再结晶温度升高,Goss织构更加锋锐,成品磁性能提高,当初次晶粒尺寸为28μm时,合适的渗氮量约为6×10-4。初次再结晶组织中{411}〈148〉取向晶粒生长能力更强,极易粗化,阻碍二次晶粒的异常长大,同时{411}〈148〉与黄铜晶粒之间为大于45°的低迁移率晶界,对黄铜晶粒异常长大的阻碍作用更为显着。(本文来源于《材料工程》期刊2018年01期)
王颖珠[10](2017)在《17-7PH不锈钢低温等离子渗氮层组织结构及性能研究》一文中研究指出为进一步研究多相不锈钢材料表面渗氮改性在各种载运工具中的应用。本论文以轧制态的17-7PH不锈钢作为基体材料进行低温等离子体渗氮处理(450℃,6h),其基体组织主要由大量条状回火马氏体(α')、少量奥氏体(γ)以及沿轧向分布的铁素体(α)组成。利用X射线衍射分析(XRD)、光学显微镜(OPM)、扫描电子显微镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)分析观察渗氮层相成、相结构、相分布和渗层形貌特点,并利用X射线能谱仪测定渗层不同区域的微区成分。根据上述实验结果分析讨论了基体不同相组成、基体微区成分差异等对于渗层相组成、相结构以及N的扩散行为的影响。利用显微硬度计及摩擦磨损实验机对渗氮层的表面硬度及摩擦磨损特性进行测定,并与未渗氮样品进行对比分析。论文通过极化曲线测定对比分析了渗氮前后17-7PH沉淀硬化不锈钢在3.5wt%NaCl溶液中的耐蚀行为。结果表明:17-7PH不锈钢渗层主要由过饱和氮的奥氏体γN和少量的含氮马氏体α'N组成。渗氮表面有少量细小的(Fe,Cr)2-3N 相形成。基体主相是条状马氏体在渗氮过程中经历两个相变过程:α',→γ;γ→γN。渗层与基体界面总体相对平直,不同组织区域的渗层厚度无显着差别,平均厚度约为16μm。在个别δ-铁素体区域,渗层厚度约为22μm。γN的点阵膨胀率较大,沿渗层向基体深入,点阵膨胀逐渐减小。在渗层同一深度,不同晶面膨胀率有较大差异,(200)晶面的膨胀率大于其它晶面的膨胀率。含氮马氏体α'N并未发生明显的点阵膨胀。渗氮后样品表面的磨损性能得到极大提高,渗层表面硬度是基体硬度的3.9倍左右,摩擦系数从0.8降低到了 0.25左右。17-7PH不锈钢渗氮处理后耐腐蚀性能没有明显下降。(本文来源于《大连海事大学》期刊2017-12-01)
低温渗氮论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
基于实验室条件下模拟CSP工艺低温生产取向硅钢,通过辉光光谱分析和TEM分析,对低温取向硅钢渗氮工艺进行研究。结果表明,随着渗氮时间的延长、渗氮温度的上升或渗氮气氛中NH_3浓度的增加,试样中的氮含量均随之增加。基于辉光光谱对试样中元素的分布分析,发现渗氮后试样中氮含量有所增加,氮进入试样中首先在表面聚集达到一定浓度后,再向内部扩散,其含量随渗氮距离的增加逐渐趋于平稳。900℃渗氮后,由于渗入的N跟Al形成AlN析出相并且相互合并聚拢,因此渗氮后较渗氮前析出相的数量变多,同时出现析出相团聚现象。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
低温渗氮论文参考文献
[1].肖水方,戴方钦,郭悦,曾曦灿.低温取向硅钢渗氮工艺对表面氧化层的影响[J].热加工工艺.2019
[2].柯珊珊,鲍思前,赵刚,汤顺启,贺萌.低温取向硅钢的渗氮工艺[J].金属热处理.2019
[3].李霞,杨平,贾志伟,张海利.低温取向硅钢常化工艺和渗氮工艺对组织、织构和磁性能的影响[J].工程科学学报.2019
[4].甄建政,时启伟,施锦,刘建雄.钢铁材料低温表面渗氮技术的研究进展[J].热加工工艺.2019
[5].牟鑫斌.316L奥氏体不锈钢低温渗氮层和低温渗碳层的组织性能研究[D].兰州理工大学.2019
[6].王资龙.几种不锈钢低温等离子体渗氮技术研究[D].兰州理工大学.2019
[7].吴梦泽,李烈军,彭继华.氢氮比对奥氏体不锈钢低温离子渗氮性能的影响[J].材料热处理学报.2018
[8].马铭.AlCrWTaTiNb多元合金薄膜制备及低温渗氮研究[D].大连理工大学.2018
[9].刘恭涛,刘志桥,杨平,毛卫民.初次再结晶组织和渗氮量对低温渗氮取向硅钢二次再结晶行为的影响[J].材料工程.2018
[10].王颖珠.17-7PH不锈钢低温等离子渗氮层组织结构及性能研究[D].大连海事大学.2017