液相等离子体法钢材表面碳氮共渗处理的研究

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1、摘要针对目前钢铁材料因腐蚀与磨损造成的巨大损失这一倍受世界关注的难题，本文采用了一种较为新颖的表面处理技术一液相等离子体电解沉积技术(PED)对钢铁表面进行改性，以提高其耐磨和耐蚀性能。液相等离子体电沉积技术是一项新兴的表面处理技术，利用此技术可在多种金属及合金表面得到耐磨、耐蚀、耐热冲击、绝缘的优质膜。本文中主要对该技术中的一个分支一液相等离子体电解碳氮共渗(PEN／C)技术进行了研究。实验所选择的研究对象基体为45号钢，采用的电源为直流高频电源，实验设备自行组建。通过大量的实验工作，对该实验的各种参数进行了深入的研究分析，并配制出了一

2、种改良的电解液体系，可利用水解反应加快处理速度，最终得到了良好的碳氮共渗效果。经处理可在钢铁样品表面形成厚度达几十微米的膜层和碳氮渗透层。对处理后的样品进行了电镜扫描、能谱分析、耐腐蚀、表面显微硬度等测试，检测结果证明，通过液相等离子体电解碳氮共渗处理使钢铁实现了表面改性，各性能指标得到了显著提高。关键词：离子沉积液相等离子体电沉积钢铁碳氮共渗电解液表面改性ABSTRACTCurrentlysteelmaterialwearandcorrosionisamucheoncemabouttheseriousproblemoftheworld．

3、Plasmaelectrolysisdeposition(PED)isanewlydevelopedtechniqueofsurfacetreatmentonsteelmaterials．Highqualityfilmsoninsulating，wear，corrosion，andheatimpulsionresistantcanbeobtainedOnthesurfacesofsteelmetalsbyPED．Inthispaper，abranchofthistechnology-plasmaelectrolyticnitrocarbu

4、rising(PEN／C)havebeensudied．Thesubjectsusedinthisstudyis45steel，ahigh—frequencyDCpowersupplywasusedasthepowersupplNandtestequipmentsetupontheirown．Throughagreatdealoftrialwork，thevariousparametersofthetestcarriedoutin—depthresearchandanalysis，andpreparationtoamodifiedelec

5、trolytesystemCanbeusedtoexpeditetheprocessingspeedbecauseoftheeffcetofhydrolysisreaction，andultimatelybeagoodeffect．TensofmicronsthicknessofthecoatinganddiflusionlayerCanbeformedonthesurfaceofthesteelsamples．Dealingwiththesampleswerescanningelectronmicroscope．spectrumanal

6、ysis．corrosionresistance．suchassurfacemicrohardnesstesting，1'estresultsprovethatthroughplasmaelectrolytienitrocarburising(PEN／C1treatmenttoachievethesteelsurfacemodification，performanceindicatorshavebeensignificantlyenhanced．Keywords：londeposit；011PIasmaeIectroIys；Sdeposi

7、tionsteelnitrocarburiSingaqueousSOlutionsurfacemodjfieati013长春理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文《液相等离子体法钢材表面碳氮共渗处理的研究》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：塑垒复塑学F三月2妇长春理工大学学位论文版权使用授权书

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