钨在不同温度下形成的辉光离子渗镀层的特性
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双层辉光离子渗金属随着科技的不断发展,金属材料的性能得到了极大的提升。
其中,辉光离子渗金属作为一种新型的金属材料,具有优异的性能和广泛的应用前景。
本文将介绍双层辉光离子渗金属的原理、制备方法以及其应用领域。
一、双层辉光离子渗金属的原理双层辉光离子渗金属是指在金属表面形成两层不同的辉光离子渗层。
辉光离子渗层是通过将金属材料暴露在特定的离子源中进行处理,使离子与金属表面发生反应并渗入金属内部,形成一层薄而致密的渗层。
而双层辉光离子渗金属则是在金属表面形成两层不同的渗层,从而进一步提升金属材料的性能。
双层辉光离子渗金属的原理主要包括两个方面。
首先,离子渗层可以改善金属材料的抗腐蚀性能。
离子渗入金属内部后,可以填充金属晶界和缺陷,减少金属表面的缺陷和孔隙,从而提高金属的致密性和抗腐蚀性能。
其次,离子渗层可以提高金属材料的硬度和耐磨性。
离子渗入金属晶界后,可以形成固溶体或析出相,增加材料的硬度和耐磨性,提高其使用寿命。
二、双层辉光离子渗金属的制备方法双层辉光离子渗金属的制备方法主要包括离子渗层处理和多次渗层处理两个步骤。
离子渗层处理是指将金属材料暴露在离子源中进行处理。
常用的离子源包括氮离子、碳离子、氧离子等。
通过调节离子源的能量和浓度,可以控制离子渗入金属内部的深度和浓度。
离子渗层处理一般需要在真空或气氛控制条件下进行,以保证离子能够有效地渗入金属内部。
多次渗层处理是指进行多次离子渗层处理,形成双层辉光离子渗金属。
在每次渗层处理之后,可以对金属材料进行表面处理,如抛光、清洗等,以去除表面的氧化物和杂质,保证下一次渗层的质量。
通过多次渗层处理,可以形成两层不同的辉光离子渗层,进一步提高金属材料的性能。
三、双层辉光离子渗金属的应用领域双层辉光离子渗金属具有广泛的应用领域。
首先,双层辉光离子渗金属可以应用于航空航天领域。
航空航天器件需要具有较高的耐磨性、抗腐蚀性和高温性能,而双层辉光离子渗金属正好满足这些要求。
钨化学元素钨是一种金属元素,元素符号是W,原子序数为74,在元素周期表中第六周期的VIB族。
钨在自然界主要呈六价阳离子,其离子半径为0.68×10-10m。
由于W6+离子半径小,电价高,极化能力强,易形成络阴离子,因此钨主要以络阴离子形式[WO4]2-,与溶液中的Fe2+、Mn2+、Ca2+等阳离子结合形成黑钨矿或白钨矿沉淀。
[2]单质为银白色有光泽的金属,硬度高,熔点高,常温下不受空气侵蚀,化学性质比较稳定。
主要用来制造灯丝和高速切削合金钢、超硬模具,也用于光学仪器,化学仪器。
中国是世界上最大的钨储藏国。
发展历史钨是属于有色金属,也是重要的战略金属,钨矿在古代被称为“重石”。
1781年由瑞典化学家卡尔·威廉·舍勒发现白钨矿,并提取出新的元素酸——钨酸,1783年被西班牙人德普尔亚发现黑钨矿也从中提取出钨酸,同年,用碳还原三氧化钨第一次得到了钨粉,并命名该元素。
钨在地壳中的含量为0.001%。
已发现的含钨矿物有20种。
钨矿床一般伴随着花岗质岩浆的活动而形成。
经过冶炼后的钨是银白色有光泽的金属,熔点极高,硬度很大。
钨是熔点最高的金属。
18世纪50年代,化学家曾发现钨对钢性质的影响。
然而,钨钢开始生产和广泛应用是在19世纪末和20世纪初。
1900年在巴黎世界博览会上,首次展出了高速钢。
因此,钨的提取工业从此得到了迅猛发展。
这种钢的出现标志了金属切割加工领域的重大技术进步。
钨成为最重要的合金元素。
1900年,俄国发明家А.Н.Ладыгин首先建议在照明灯泡中应用钨。
在1909年Кулидж制定基于粉末冶金法,采用压力加工的工艺方法之后,钨才有可能在电真空技术中得到广泛的应用。
1927-1928年采用以碳化钨为主成分研制出硬质合金,这是钨的工业发展史中的一个重要阶段。
这些合金各方面的性质都超过了最好的工具钢,在现代技术中得到了广泛的使用。
金属类型有色金属钨是一种有色金属。
钨在不同温度下形成的辉光离子渗镀层的特性
张弘;苏永安;古凤英;徐重
【期刊名称】《中国腐蚀与防护学报》
【年(卷),期】2000(20)1
【摘要】利用扫描电镜、X射线衍射等技术对采用辉光离子渗镀技术在不同温度下于碳钢表面形成的钨渗镀层进行了研究。
结果表明 :渗镀层表面的沉积层为形成织构的体心立方晶体钨 ,内侧的扩散层为固溶钨的α -Fe相 ,其上分布着FeW3C。
在较低渗镀温度下 ,钨沉积层形成锥状晶 ,具有较高的硬度 ,而耐蚀性相对较差。
随渗镀温度升高 ,锥状晶不断长大 ,最后形成柱状晶。
【总页数】5页(P59-63)
【关键词】钨;渗镀层;辉光放电;表面合金化
【作者】张弘;苏永安;古凤英;徐重
【作者单位】太原理工大学表面工程研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TG174.445
【相关文献】
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