一、快速气体渗氮工艺（论文文献综述）
朱锦云[1]（2021）在《0Cr15Ni5Cu2Ti马氏体沉淀硬化不锈钢表面改性的试验研究》文中研究指明0Cr15Ni5Cu2Ti钢是一种具有优异性能的新型马氏体沉淀硬化型不锈钢,在新型舰船、航空航天等领域得到越来越多的应用。由于0Cr15Ni5Cu2Ti钢制成的某些飞机零部件通常工作在高温、高湿的恶劣腐蚀环境中,为了进一步提高耐腐蚀、耐磨损及抗高温氧化性能,本文采用盐浴渗氮、气体渗氮及多弧离子镀Ti Al Si N涂层,对0Cr15Ni5Cu2Ti钢进行表面改性,并对其组织及性能进行测试分析。研究结果如下:（1）0Cr15Ni5Cu2Ti钢盐浴渗氮。以渗氮温度、渗氮时间、氰酸根浓度为变量,每个因素取3个水平,设计L9（34）正交实验方案。采用正交试验法得出的优化工艺参数为:渗氮温度520℃,渗氮时间80min,氰酸根浓度34%。在此工艺条件下,表面硬度1100.7HV0.2,渗氮层深度29.66μm,氧化增重为基材的20%,摩擦系数降低了0.23,磨损量是基材的17.5%,腐蚀电压为-0.27416V,自腐蚀电流为4.5519×10-6A/cm2,腐蚀速率为0.052957mm/a,与基材相比,腐蚀电压提高了0.03V,自腐蚀电流密度减少了0.5×10-6A/cm2。（2）0Cr15Ni5Cu2Ti钢气体渗氮。选择了普通井式气体渗氮炉和真空气体渗氮炉两种设备,采用四种不同工艺方案进行试验。经测试对比其性能,方案4效果最好,方案1次之,方案3最差。方案4为真空气体渗氮,其工艺参数为:渗氮温度520℃,渗氮时间32h,真空度-10～-20mbar。渗氮第一、二阶段温度为515±5℃,时长为13h;第三阶段温度为525±5℃,时长为19h。在此工艺条件下,表面硬度868.8HV0.2,渗氮层深度16.36μm,氧化增重为基材的24%,摩擦系数降低了0.07,磨损量为基材的20.5%,腐蚀电压为-0.22416V,自腐蚀电流密度为4.3519×10-6A/cm2,且腐蚀速率为0.051957 mm/a,与基材相比,腐蚀电压提高了0.05V,自腐蚀电流密度减少了0.7×10-6A/cm2。（3）0Cr15Ni5Cu2Ti钢表面多弧离子镀膜。依据课题组前期研究的涂层制备方法,选定Ti Al Si N涂层为工作层。工艺参数:60A的靶电流,-100V的基体偏压,50%的占空比,50sccm的N2气流量,260℃的基体温度,120min的沉积时间。在此工艺条件下,表面硬度1971.4HV0.2,涂层厚度为3.8μm,氧化增重为基材的32%,膜/基结合力为10N。（4）对比分析发现:盐浴渗氮、气体渗氮及多弧离子镀膜三种表面改性方法对0Cr15Ni5Cu2Ti钢的表面硬度、抗高温氧化、耐磨及耐腐蚀等性能均有一定程度的影响。其中抗高温氧化性能改善最明显的是盐浴渗氮,Ti Al Si N涂层的表面硬度最高。盐浴渗氮及气体渗氮可明显提高0Cr15Ni5Cu2Ti钢的耐磨、耐腐蚀性能,且气体渗氮试样耐腐蚀性能更好。
沈倩倩[2]（2021）在《镍基催化涂层对纯铁和304奥氏体不锈钢气体渗氮行为的影响研究》文中进行了进一步梳理气体渗氮作为一种典型的化学热处理方法,被广泛地应用于增强金属材料的表面硬度、机械性能和耐腐蚀性能。但是,传统气体渗氮温度高（>500℃）、时间长（60～80h）、能耗大,导致渗氮层的孔隙率和形变的增加、渗氮奥氏体热分解析出铬的氮化物,使得渗氮工件的机械性能和耐腐蚀性能下降,限制了气体渗氮技术的发展。气体渗氮主要依赖于流经工件表面的氨气与工件表面的界面反应,以及产生的活性氮原子在工件表面的有效渗入;而活性氮原子的有效渗入又取决于工件表面对氨的吸附、分解和解吸过程。因此,开发新的技术促进渗氮工件表面的界面反应、提高渗氮效率、降低能源消耗,并有效地提高渗氮材料的综合性能,成为当前气体渗氮的研究热点。表面活性催渗技术可有效地提高渗氮工件表面的活性氮原子的吸附和渗入。为了避免传统气体渗氮脆性层带来的不利影响,实现低温高效渗氮,开发新型、易制备和高效的催化涂层,本文将镍基催化涂层引入气体渗氮工艺中对金属基底进行了复合表面处理（缩写为DST）。由于高纯铁元素组成单一、在渗氮过程中可避免其他元素的干扰作用,因此被作为首选研究对象。随后为了进一步扩展镍催化涂层的应用以及实现低温渗氮,以304奥氏体不锈钢（缩写为304ss）为研究对象。借助光学金相显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM、FESEM）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）、X射线衍射仪（XRD）等方法表征了渗氮前后试样的组织形貌和物相组成,评价了镍基催化涂层对复合表面处理工件的硬度、耐磨性能、耐腐蚀性能的影响,使用X射线光电子能谱仪（XPS）分析了渗氮前后试样表面的化学元素状态并探讨了镍基催化涂层促进渗氮的作用机理。取得的主要研究成果如下:Ⅰ、在纯铁表面制备了不同厚度的镍催化涂层,并在以NH3为介质、500℃、5 h和常压条件下进行气体渗氮。研究了微米尺寸厚度的镍催化涂层对纯铁渗氮层的组织结构、表面显微硬度和耐磨性的影响规律,并与单一渗氮（缩写为SN）纯铁进行了比较。发现该复合表面处理技术可通过控制镍催化涂层厚度的变化在保证渗氮层厚度的同时降低了渗氮纯铁表面的脆性化合物层厚度并实现对化合物层物相组成的控制。渗氮纯铁的渗氮层由表面的脆性化合物层和针状γ’-Fe4N扩散层组成,且扩散层还存在较短的针状α"-Fe16N2相。DST纯铁的针状γ’-Fe4N扩散层可厚达320 μm,略高于SN纯铁。随着镍催化涂层厚度的增加,渗氮纯铁表面发生如下相变:ε-Fe2-3N 相+少量的γ’-Fe4N 相→ε-Fe2-3N 相+γ’-Fe4N 相+α-Fe 相→γ’-Fe4N相+α-Fe相。当纯铁表面的镍催化涂层覆盖量为34.70×10-3 mg/mm2时,DST纯铁的表面显微硬度（～420 HV0.025）约是退火纯铁表面显微硬度（～103 HV0.025）的4倍,且略低于SN纯铁的表面显微硬度（～500 HV0.025）;且此DST纯铁与SN纯铁的质量磨损量比退火纯铁的质量磨损量分别下降了 68%和69%;退火纯铁的磨损机制以磨料磨损为主同时伴随着黏着磨损和疲劳磨损,SN纯铁的磨损机制主要为黏着磨损,DST纯铁的磨损机制为黏着磨损和磨料磨损。复合表面处理提高了纯铁的表面显微硬度和耐磨性,对纯铁的实际使用价值有积极的影响。测定了渗氮过程中流出的废气中的氨分解率,发现镍催化涂层预处理主要影响了渗氮工件表面氨的吸附量和分解量。Ⅱ、在304奥氏体不锈钢表面预电沉积镍催化涂层,随后在以NH3为介质、≤500℃和常压条件下进行气体渗氮6 h处理。在400℃常压下渗氮6 h,研究了镍催化涂层的厚度对DST 304ss渗氮层的显微组织特征的影响,发现涂层预处理3 min的DST 304ss基底表面生成的渗氮层最厚。在最优的预处理条件下研究了渗氮温度对DST 304ss的渗氮层结构、显微硬度和耐磨性的影响。为了扩大渗氮304ss的应用范围,选用硬度相差很大的两种材料GCr15钢球（720～800HV）和Si3N4陶瓷球（1500～2000HV）作为对磨件。同时探讨了镍催化涂层对304ss低温渗氮的作用机理。复合表面处理304ss的基底表面形成了连续分布的渗氮层,但单一渗氮304ss的基底表面没有形成连续分布的渗氮层。当渗氮温度均为400℃时,复合表面处理304ss（缩写为DST-400）的基底表面形成了厚达6.34μ m的连续分布的渗氮层;而400℃单一渗氮304ss（缩写为SN-400）的基底表面没有形成连续分布的渗氮层。DST-450和DST-500 304ss的近表面生成的连续渗氮层厚度分别为24.26 μm和69.27 μm,是 SN-400 和 SN-500 304ss 的 7.85 倍和 2.5 倍。DST-400 304ss 渗氮层表层的物相主要为氮过饱和奥氏体（γN-Fe）相和Fe2-3N相;DST-450 304ss渗氮层表层的物相为γN-Fe、CrN、Cr2N和Fe2-3N相;DST-500 304ss渗氮层表层没有观察到 γN-Fe 相,物相主要为 CrN、Cr2N 和 Fe2-4N 相。DST-400 和 DST-450 304ss 渗氮层的最大表面显微硬度值分别是780 HV0.05和1450 HV0.05,几乎是未处理304ss的3.3和6.2倍。与未处理304ss相比,以GCr15作对磨件时,DST-400和DST-450 304ss表面的体积磨损量分别下降了约75.7%和89.4%;304ss基底的磨损机制主要为黏着磨损,而DST304ss的磨损机制主要为黏着磨损同时伴有磨料磨损。以Si3N4作对磨件时,DST-400和DST-450 304ss的体积磨损量比未处理304ss的体积磨损量分别下降了约82.5%和88%;304ss基底的磨损机制主要为磨料磨损和疲劳磨损,高硬度DST304ss表现为轻微的磨料磨损和黏着磨损。这说明即使在恶劣的工作环境下,复合表面处理的304奥氏体不锈钢依然具有较好的耐磨性。Ⅲ、在304奥氏体不锈钢表面沉积Ni/Al2O3催化涂层,随后在以NH3为介质、450℃以下的常压条件下进行气体渗氮6 h处理。发现Ni/Al2O3催化涂层预处理实现了 304ss的低温渗氮,即使在350℃的渗氮温度下,复合表面处理304ss表面也生成了连续分布的渗氮层。在400℃常压下渗氮6h,发现当镀液中Al2O3浓度为30 g/L、电沉积时间为3 min时复合表面处理304ss（简写为DST-30Ni/Al2O3-400）的渗氮层最厚约为8.5 μm,其物相主要为γN-Fe相以及少量的Fe2N和Fe3N相,确定了最佳的催化涂层制备工艺参数。研究了在最优的预处理条件下复合表面处理304ss的渗氮层结构、显微硬度、耐磨性和耐腐蚀性能。探讨了 Ni/Al2O3催化涂层对304ss低温渗氮的作用机理。DST-30Ni/Al2O3-400 304ss的复合处理表面和渗氮层的显微硬度分别为577.92 HV0.05 和 853.66 HV0.05,是 SN-400 304ss 表面显微硬度（243.32 HV0.05）的 2.4 倍和 3.5 倍;DST-30Ni/Al2O3-400 304ss 的复合处理表面（3.21×106 μm3）和渗氮层（1.12× 106 μm3）的体积磨损量分别比SN-400 304ss的体积磨损量（39.74× 106μm3）下降了约92.0%和97.2%;SN-400 304ss的磨损机制主要为黏着磨损同时伴随着磨料磨损和疲劳磨损;DST-30Ni/Al2O3-400 304ss的磨损机制主要为磨料磨损和黏着磨损。DST-30Ni/Al2O3-400 304ss渗氮层形成的钝化膜的空间电阻约是SN-400和未处理304ss的5倍;DST-30Ni/Al2O3-400 304ss渗氮层的腐蚀电位为45.8 mVSCE,高于SN-400和未处理304ss的腐蚀电位,且前者的腐蚀电流小于后者;DST-30Ni/Al2O3-400 304ss 渗氮层的钝化区比 SN-400 304ss 的钝化区宽;SN-400 304ss腐蚀表面出现了 200～400 μm的腐蚀孔,而DST-30Ni/Al2O3-400 304ss渗氮层表面没有发生变化。这些结果说明Ni/Al2O3催化涂层预处理提高了 304奥氏体不锈钢的显微硬度,改善了其耐磨性和耐蚀性。Ⅳ、机理分析表明:镍催化涂层在渗氮过程中对氨的吸附、分解和活性氮原子的传递有正面影响,提高了基底的渗氮效率。纳米级的Al2O3粉末作为载体制备的Ni/Al2O3催化涂层,增加了镍的分散性,且涂层的存在提高了 304奥氏体不锈钢基底表面的比表面积和催化活性位点;涂层表面吸附的O和Al2O3提供的O与氨分解的H结合成O-H键,提高了氨的脱氢能力,促进了流经渗氮工件表面的氨气的吸附和分解;疏松多孔结构的涂层,以及部分Al2O3产生的氧空位可为活性氮原子向基底的扩散提供了扩散通道;涂层和基底间金属原子的扩散也为活性氮原子向不锈钢基底内部扩散提供了更多的扩散通道。
王兴伟[3]（2020）在《气体催化渗氮与后氧化耐磨耐蚀处理研究》文中研究说明气体渗氮作为一种常用的金属材料表面强化方法之一,可显着提高表面耐磨耐蚀性能。随着智能制造和精密制造的快速发展,对零件的耐磨性和耐蚀性要求越来越高,传统气体渗氮急需进行技术革新。通过气体催化渗氮和氮化后氧化处理,能进一步提高表面性能,延长零件的服役寿命和精密保持性。因此,本课题在实际生产中具有重要的理论研究意义和工程应用价值。本文通过对AISI304不锈钢和12Cr1MoV钢的气体催化渗氮实验,研究其对渗氮层性能的影响;通过DT4C纯铁和FN04Mo粉末冶金的氮化后氧化实验,研究氮化后氧化机理。利用光学显微镜（OM）和场发射扫描电子显微镜（FESEM）表征分析了微观组织;运用X-Ray衍射仪（XRD）、电子探针（EPMA）对样品物相、成分及元素进行分析;通过显微硬度计、纳米压痕仪对样品表面力学性能进行评价;使用盐雾试验箱、电化学工作站和多功能摩擦磨损试验机、三维形貌仪对样品耐蚀性和耐磨性进行评价。研究结果表明:（1）采用气体催化渗氮方法,AISI304不锈钢渗氮层深度提高12.7μm,表面硬度提高约100.0 HV0.05,扩散层氮浓度提高近1倍;12Cr1MoV提高强度的同时保持较好韧性。（2）催化剂中活性成分在渗氮气氛中与钝化膜反应生成复合氧化物小颗粒,破坏原有均匀致密的结构,起到破除钝化膜效果。（3）AISI 304不锈钢在530℃催渗后氮化层氮浓度增加,加速铬氮化合物析出和局部贫铬现象,生成较基体电极电位低的化合物层,耐蚀性降低。（4）氧化层的生成可能通过两种方式进行:一种是化合物层中的氮化物先分解成Fe再与氧反应生成氧化物;另一种是气氛中氧直接与氮化物反应生成氧化物。后氧化温度过高和时间过长会加剧氮化物分解,导致氧化膜分层并且疏松,同时增加Fe2O3占比。（5）FN04Mo经氮化后氧化处理后,表面呈军黑色,表面纳米压痕硬度达到7.78GPa,心部硬度419.7HV0.2,盐雾试验可以达到264h无锈蚀。（6）氮化后氧化可以提高耐蚀性和耐磨性,温度升高和时间增加会降低耐蚀性和耐磨性。
李春明,朱伟恒,焦东玲,魏兴钊[4]（2020）在《H13钢表面镀铬和气体渗氮复合处理的组织及性能》文中研究说明对调质后的H13钢进行镀铬+540℃气体渗氮处理,获得氮化铬表层,然后将其进行耐磨试验,并与同温度经常规气体渗氮及离子渗氮后的H13钢试样进行组织及耐磨性对比。结果表明:3种工艺处理后试样的主要磨损机制为粘着磨损和磨粒磨损,镀铬/渗氮试样表面摩擦因数最低,为0. 44,耐磨性最好,但镀铬+渗氮层与基体的结合力最差。
王芸[5]（2020）在《钙钛矿型稀土氧化物渗氮催化机理研究》文中研究表明渗氮是一种在特定条件下将氮原子渗入到工件表面的化学热处理工艺,主要用于提高工件的表面硬度、耐磨性、耐蚀性和使用寿命。传统的渗氮工艺具有渗速慢和效率低等缺点。为提高渗氮效率,各种催渗技术被不断被开发和应用,均取得了较好的效果。相对而言,稀土催化渗氮技术不但催渗效果明显,还可以细化表面微观组织,显着改善表面性能,其研究一直受到广泛关注。在各种稀土化合物中,钙钛矿型稀土氧化物LaFeO3在气体渗氮中的催化效果最为明显,然而,其催化效率对渗氮参数异常敏感,为了明确影响LaFeO3催化性能的因素,本论文在前期研究工作的基础上,专门探讨了低压气体渗氮条件下,气压和氨气流量对LaFeO3催化行为的影响,明确了LaFeO3的催化特性和条件。通常钙钛矿结构中的离子掺杂会改变其催化性能。因此,本论文还探讨了离子掺杂和替代对LaFeO3渗氮催化效果的影响。通过光学显微镜（OM）,透射电子显微镜（TEM）,扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）分析渗氮层的微观结构和相组成。通过显微硬度计测量表层硬度分布、表征渗层厚度,用来评价催化效果。应用X射线光电子能谱（XPS）分析渗层表面的元素分布和化学状态,揭示钙钛矿LaFeO3的催化行为。研究结果表明LaFeO3在低压气体渗氮中表现出优异的催化活性,可以提高有效硬化层的深度和表面硬度,改善铁氮相的形成。LaFeO3的催化效率随着气压、氨气流量的降低而增加,由本实验选取的气压、气流范围:0.01～0.1MPa,0.1～1L/min NH3,LaFeO3在0.01MPa气压,0.1L/min氨气流量条件下具有最高的渗氮效率,气压对LaFeO3催化效率的影响效果比氨气流量更为显着。研究结果还表明Ce、Cr、Ni离子掺杂和替代提高了LaFeO3的渗氮催化性能。离子掺杂和替代通过改变镧原子的化学状态和增加氧空位浓度来增强反应时的催化活性。LaFeO3通过加速氨分子的分解和活性氮原子的扩散从而在渗氮表面表现出催化活性。气体压力和氨气流量主要通过改变脱氢反应速率来影响LaFeO3的催化效率,所以LaFeO3催化剂在低压和低流量条件下显示出更优异的催化活性。同时,由于低压和低流量可以使渗氮表面保持粗糙状态,有利于氨分子的吸附以及氮势的增加,LaFeO3的催化活性可以在低压和低流量下具有持久的催化活性。
石宇[6]（2020）在《合金元素对不锈钢表面“膨胀”α相形成及性能的影响研究》文中指出马氏体型和铁素体型不锈钢（体心立方结构不锈钢）具有良好的机械性能和耐腐蚀性能,被广泛的应用在工业领域。但是在某些极端服役环境下（重载、高温、高疲劳、高磨损等）,其耐磨性不足,极大地限制了应用范围。因此,需要对材料进行表面改性处理,其中低温渗氮（碳）处理具有处理温度低,渗层性能优异等特点,是不锈钢表面改性理想的选择之一。本文以1Cr17和1Cr17Ni2等体心立方结构不锈钢为研究对象,进行低温气体、等离子体渗氮以及低温等离子体渗碳等低温热扩渗的处理,在不锈钢表面获取单一的“膨胀”α相层,探究合金元素、工艺条件等对“膨胀”α相的形成及性能的影响规律。借助金相、XPS、XRD、EDS等组织结构表征手段和硬度、摩擦磨损及腐蚀等性能测试,建立不锈钢表面“膨胀”α相层增厚动力学和扩散动力学方程,分析合金元素和工艺参数对“膨胀”α相形成和性能的影响规律。研究结果表明,经低温热扩渗处理可在不锈钢表面形成了一定厚度的白色的渗层,金相组织致密且完整;低温渗氮（碳）后氮（碳）层的主要成分为αN（αC）和氮（碳）化物相;渗层的厚度均随着时间和温度的增加而增加;渗氮（碳）增厚动力学模型符合的抛物线规律;渗层厚度随着时间的延长而增加,获得了气体低温渗氮、等离子体低温渗氮/渗碳动力学曲线,表明渗氮/渗碳增厚动力学渗层厚度变化基本符合抛物线规律;Ni元素的存在导致了不锈钢渗层厚度的增加,以及性能的强化;1Cr17Ni2不锈钢等离子体低温渗碳过程中,碳元素的扩散激活能为262 k J·mol-1;经低温渗氮或渗碳的1Cr17Ni2不锈钢的耐磨性以及耐腐蚀性能均要优于经低温渗氮或渗碳的1Cr17不锈钢,表明Ni元素的存在有利于不锈钢表面“膨胀”α相的形成及性能的改善。
马宁[7]（2019）在《30Cr3MoA钢气体渗氮催渗工艺》文中研究说明常规气体渗氮存在渗速慢、生产周期长等问题。为提高气体渗氮生产效率,本文通过对30Cr3MoA钢采用常规渗氮、预氧化催渗渗氮和氯化铵催渗渗氮工艺试验的对比研究,探讨了3种不同工艺方法对渗层组织性能的影响,并在实际生产中进行推广和应用。
刘仲玉[8]（2019）在《氮含量对奥氏体不锈钢组织及性能的影响》文中研究指明奥氏体不锈钢表面存在致密的钝化膜层,因而具有优异的耐腐蚀性,但由于其表面硬度低和耐磨性差等原因,在实际工程中因磨损严重而导致材料失效。因此,提高不锈钢表面硬度,改善材料的耐磨性对于延长不锈钢使用寿命、降低材料成本具有显着的经济意义。氮元素可提高奥氏体不锈钢表面硬度,是改善其耐磨性的有效方法之一。但奥氏体不锈钢中存在强氮化物形成铬元素,若在渗氮层中析出铬氮化物,虽提高不锈钢表面硬度,但牺牲了不锈钢的耐腐蚀性。研究探讨不锈钢改性层的氮含量与存在形式将具有重要的理论研究意义和工程应用价值。本文选择AISI304和AISI316L两种奥氏体不锈钢,通过控制渗氮温度利用气体渗氮方法在试样表面制备了一定厚度和氮含量表面改性层。利用光学显微镜（OM）、电子探针（EPMA）、场发射扫描电镜（FESEM）和X-ray衍射仪（XRD）对样品表面进行了微观组织、成分、形貌和物相分析。通过显微硬度计、摩擦磨损试验机和三维形貌仪分别对渗氮层显微硬度、摩擦系数、磨损量和磨损形貌进行了表征,评价了其耐磨性。利用电化学工作站和盐雾腐蚀试验箱研究了渗氮层的动电位极化曲线、交流阻抗等耐腐蚀性能。研究结果表明:AISI304和AISI316L两种奥氏体不锈钢经气体渗氮5h后,表面硬度相比未渗氮试样提高2～5倍。430℃试样氮含量较低,为4%左右,渗氮层深9μm左右,此时氮固溶于奥氏体晶格,为膨胀奥氏体相,表面硬度为1000HV0.05左右。渗氮温度为530℃时,生成Fe4N相与Cr2N相,渗层深度为80μm左右。随渗氮温度的逐渐升高,N的存在形式由Fe4N、Cr2N相转变为Fe2N、CrN相,氮含量增加。1050℃试样渗层深度最大为200μm左右,但表面硬度最低为520HV0.05左右;渗氮试样的耐磨性随温度增加而显着提高,原始试样在20N载荷下经磨损后磨损量最大,磨损表面存在大量的不均匀片状堆积物,磨损机制为较严重的粘着磨损,并且伴随着塑性变形;渗氮后试样磨痕表面犁沟浅而窄,磨损机制转变为轻微的磨粒磨损。奥氏体不锈钢基体本身耐蚀性较好,AISI304奥氏体不锈钢经430℃渗氮后,相比基体耐蚀性略有降低,1050℃渗氮试样自腐蚀电流密度更高为5.26μA·cm-2,腐蚀电位为-0.09V更加接近于正值,交流阻抗谱拟合后的电阻值最大为2.01×104Ω。经盐雾试验后,430℃与1050℃渗氮试样与未处理试样表面均无腐蚀产物,在该温度下渗氮改善了材料的耐蚀性。AISI316L奥氏体不锈钢相比AISI304奥氏体不锈钢基体耐蚀性更好。相比原始试样,经530℃、650℃、800℃及1050℃渗氮后N与Cr结合成CrN,造成材料表面的贫铬,使耐蚀性均遭到不同程度破坏,腐蚀电流密度均有所降低,交流阻抗谱拟合后电阻值变小。
陈兴[9]（2019）在《铁酸镧对42CrMo钢气体渗氮的影响及其催渗机理研究》文中研究说明42CrMo钢作为现代社会使用最广泛的材料之一,往往在服役环境中容易遭受腐蚀和磨损等破坏,使得其使用寿命大大降低。气体渗氮（gas nitriding）是一种能够显着提升钢铁材料表面耐腐蚀性能和耐磨损性能的技术。但是其效率往往很低,也导致了其生产成本的增加。因此,越来越多的研究集中到了提升气体渗氮效率上。铁酸镧是一种稀土钙钛矿氧化物,在催化领域的应用前景也非常有潜力。本论文以42CrMo钢为基体,在基体表面通过溶胶凝胶法预制备一层铁酸镧薄膜,这也是第一次将铁酸镧引入到气体渗氮中。并且研究了不同薄膜厚度、渗氮温度以及不同混合气体比例等参数的改变对渗层组织、结构及性能的影响。通过光学显微镜（OM）和扫描电镜（SEM）观察样品最表面和横截面结构和形貌;通过X射线衍射仪（XRD）和能谱仪（EDS）表征渗氮层物相和化学成分组成;通过显微硬度计表征渗氮层显微力学性能和有效硬化层厚度;利用削盘式摩擦磨损仪和电化学工作站分别表征样品耐磨损性能和耐腐蚀性能;后续利用超景深显微镜观察样品摩擦磨损和电化学腐蚀形貌;通过X射线光谱（XPS）和透射电镜（TEM）研究样品最表面化学和成键状态及微区形貌,讨论了铁酸镧在气体渗氮过程中催渗机理。结果表明,在样品表面预制备一层铁酸镧薄膜后,可以有效地促进化合物层和有效硬化层增厚。雾化沉积铁酸镧薄膜样品在550℃下气体渗氮4h后,具有最厚的化合物层和有效硬化层,厚度分别为15.29μm和305.8μm;此外,表面氮含量增加也使得表面硬度有了显着提升,表面硬度最大值为910.5HV0.1;在电化学腐蚀测试中,其自腐蚀电位(Ecorr)为-0.03V,自腐蚀电流密度(Icorr)为1.8×10-66 A/cm2,击穿电位(Epit)可以提升至+1.79V;在摩擦磨损测试中,其磨损值明显减小至0.75×10-2mm2。因此,雾化法沉积铁酸镧薄膜样品在550℃下气体渗氮4h后具有最优的耐腐蚀和耐磨损性能。通过对比研究表明铁酸镧在低氮势下表现出明显的催化效果,然而在高氮势下催化效果不明显,甚至出现了抑制作用。其催渗机理归因于铁酸镧在渗氮过程中促进氨气脱氢,增加表面活性氮原子浓度;而铁酸镧晶格中的氧空位缺陷则可成为活性氮原子扩散的通道,因此提高了渗氮效率。论文验证了铁酸镧作为催化剂用于提升气体渗氮效率的可行性。
丁红钦[10]（2019）在《高速水润滑滑动轴承材料及其表面改性层的空蚀性能研究》文中研究指明水润滑滑动轴承具有摩擦功耗低、回转精度高、环境友好和成本低等特点,在高速机床主轴等领域有广阔的应用前景。面向高速机床主轴的水润滑滑动轴承具有高回转精度、长工作寿命与精度保持性。然而,传统型水润滑滑动轴承材料已不能满足高速精密水润滑滑动轴承的使用要求,特别是,在高速工况下,水润滑滑动轴承易空蚀。因此,采用何种材料制造高速精密水润滑滑动轴承,如何提升水润滑滑动轴承的抗空蚀能力,是亟待解决的关键问题。本文围绕该关键问题,开展了较为系统的研究。（1）高速水润滑滑动轴承轴颈材料及其表面改性层的空蚀性能研究本文开展了17-4PH不锈钢和304不锈钢两种轴颈材料的抗空蚀性能研究。通过材料空蚀质量损失、表面微观形貌和电化学测试结果,揭示不锈钢基体材料的抗空蚀性能。对不锈钢表面进行表面改性,研究不锈钢表面改性层的空蚀性能和失效机制。本文采用双阴极等离子溅射沉积工艺,在不锈钢基体表面制备了Cr3Si纳米涂层和ZrC纳米陶瓷涂层;采用化学热处理工艺,在不锈钢基体表面制备了气体渗氮层、气体渗碳层和碳氮共渗层等高速水润滑滑动轴承表面改性层。通过超声振动空蚀系统和电化学工作站对其空蚀性能进行了试验研究。研究结果表明:与304不锈钢相比,17-4PH不锈钢空蚀质量损失降低,表面空蚀破坏程度减弱,抗空蚀能力优于304不锈钢。不锈钢基体材料空蚀破坏起始于材料的塑性变形,进而产生疲劳裂纹并不断向材料内部扩展,导致材料疲劳断裂和剥落。ZrC纳米陶瓷涂层和Cr3Si纳米涂层结构均匀,晶粒细小,硬度高,空蚀质量损失与不锈钢相比大幅降低,表面空蚀损伤程度明显减弱,具有良好的抗空蚀性能;而气体渗氮层提高不锈钢的抗空蚀能力有限。表面改性层与基体不充分的结合强度以及表面改性层的缺陷是高速水润滑滑动轴承表面改性层产生空蚀破坏的主要原因。高速水润滑滑动轴承表面改性层的抗空蚀能力从大到小排序依次为ZrC纳米陶瓷涂层、Cr3Si纳米涂层、气体渗氮层、气体碳氮共渗层、气体渗碳层。综上所述,ZrC纳米陶瓷涂层的抗空蚀能力最强,性价比最高。（2）高速水润滑滑动轴承轴瓦材料的空蚀性能及摩擦学性能研究特种石墨材料具有良好的自润滑性能,可望用于高速水润滑滑动轴承轴瓦。本文制备了碳石墨、浸渍呋喃树脂石墨、等静压石墨和硅化石墨等特种石墨材料。采用超声振动空蚀系统研究其空蚀性能;采用万能摩擦磨损试验机研究其摩擦学性能。研究结果表明:在特种石墨材料中,硅化石墨抗空蚀能力最佳;石墨制品硬度越高,抗空蚀能力越强。特种石墨的抗空蚀能力从大到小排序依次为硅化石墨、气孔率8%的等静压石墨、气孔率14%的等静压石墨、浸渍呋喃树脂石墨、碳石墨。在干摩擦条件下,等静压石墨的摩擦系数明显高于碳石墨的摩擦系数,磨损率明显低于碳石墨的磨损率。而在水润滑下,碳石墨与等静压石墨的摩擦系数与磨损率均下降。碳石墨的磨损形式主要为剥落磨损,而等静压石墨的磨损形式主要是磨粒磨损。等静压石墨粒度小,致密度高,结构均匀,各向同性,具有良好的摩擦学性能。
二、快速气体渗氮工艺（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、快速气体渗氮工艺（论文提纲范文）
（1）0Cr15Ni5Cu2Ti马氏体沉淀硬化不锈钢表面改性的试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 渗氮技术国内外研究现状 |
| 1.2.2 多弧离子镀国内外研究现状 |
| 1.2.3 马氏体沉淀硬化性不锈钢研究现状 |
| 1.3 研究内容及目的 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究目的 |
| 1.4 本文创新点 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 主要的仪器设备 |
| 2.3 分析测试方法 |
| 2.3.1 形貌、组织观察及物相分析 |
| 2.3.2 性能测试与分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 0Cr15Ni5Cu2Ti钢盐浴渗氮 |
| 3.1 QPQ盐浴渗氮原理 |
| 3.2 盐浴渗氮试样制备 |
| 3.3 盐浴渗氮工艺参数 |
| 3.4 形貌组织特征及分析 |
| 3.5 物相成份分析 |
| 3.6 性能测试与分析 |
| 3.6.1 高温抗氧化性能 |
| 3.6.2 显微硬度分析 |
| 3.6.3 摩擦磨损性能分析 |
| 3.6.4 电化学腐蚀 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 0Cr15Ni5Cu2Ti钢气体渗氮 |
| 4.1 气体渗氮原理 |
| 4.2 气体渗氮试样制备 |
| 4.3 气体渗氮工艺参数 |
| 4.4 形貌组织特征及分析 |
| 4.5 物相成份分析 |
| 4.6 性能测试与分析 |
| 4.6.1 高温抗氧化性能 |
| 4.6.2 显微硬度分析 |
| 4.6.3 摩擦磨损性能分析 |
| 4.6.4 电化学腐蚀 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 多弧离子镀TiAlSiN涂层的制备及检测分析 |
| 5.1 涂层制备工艺 |
| 5.2 900℃涂层氧化实验 |
| 5.3 涂层氧化后的表面形貌 |
| 5.4 涂层氧化后的物相组成 |
| 5.5 涂层氧化后的表面孔隙率 |
| 5.6 涂层的表面硬度 |
| 5.7 900℃淬火实验 |
| 5.8 涂层与基体的结合力 |
| 5.9 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者攻读硕士期间的科研成果 |
| 致谢 |
（2）镍基催化涂层对纯铁和304奥氏体不锈钢气体渗氮行为的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 气体渗氮的研究现状 |
| 1.2.1 气体渗氮的基本原理 |
| 1.2.2 提高气体渗氮效率的措施 |
| 1.3 催化涂层促进渗氮的研究进展 |
| 1.3.1 稀土催化涂层 |
| 1.3.2 镍催化涂层 |
| 1.3.3 其它催化涂层 |
| 1.3.4 目前存在的问题 |
| 1.4 研究目的和内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 镍催化涂层对纯铁气体渗氮行为的影响研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验 |
| 2.2.1 样品的制备 |
| 2.2.2 性能评价 |
| 2.2.3 表征分析 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 微观结构 |
| 2.3.2 显微硬度 |
| 2.3.3 摩擦磨损性能 |
| 2.3.4 镍催化涂层对氮势的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 镍催化涂层对304 奥氏体不锈钢气体渗氮行为的影响研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验 |
| 3.2.1 样品的制备 |
| 3.2.2 性能评价 |
| 3.2.3 表征分析 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 微观结构 |
| 3.3.2 显微硬度 |
| 3.3.3 摩擦磨损性能 |
| 3.3.4 镍催化涂层提高渗氮效率的机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Ni/Al_2O_3催化涂层对304 奥氏体不锈钢气体渗氮行为的影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.2.1 样品的制备 |
| 4.2.2 性能评价 |
| 4.2.3 表征分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 微观结构 |
| 4.3.2 摩擦磨损性能 |
| 4.3.3 耐腐蚀性能 |
| 4.3.4 Ni/Al_2O_3催化涂层提高渗氮效率的机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 发表论文及参加的课题 |
（3）气体催化渗氮与后氧化耐磨耐蚀处理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 气体渗氮与稀土催渗的发展 |
| 1.3 气体渗氮的基本原理 |
| 1.4 稀土催化气体渗氮工艺 |
| 1.5 氮化后氧化处理工艺 |
| 1.6 课题的研究目的和研究内容 |
| 2 实验材料与研究方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.3 实验方案 |
| 3 催化渗氮对耐磨耐蚀性的影响 |
| 3.1 催渗对AISI 304奥氏体不锈钢的影响 |
| 3.2 不锈钢气体氮化钝化膜破除机理 |
| 3.3 催渗对12Cr1MoV合金结构钢的影响 |
| 3.4 钢氮化后腐蚀机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 氮化后氧化对耐磨耐蚀性的影响 |
| 4.1 纯铁氮化后氧化 |
| 4.2 FN04Mo氮化后氧化应用 |
| 4.3 氮化后氧化机理 |
| 4.4 氮化后氧化腐蚀机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（4）H13钢表面镀铬和气体渗氮复合处理的组织及性能（论文提纲范文）
| 1 试验材料及方法 |
| 2 试验结果及分析 |
| 2.1 组织结构 |
| 2.2 表面硬度及结合力 |
| 2.3 摩擦磨损性能 |
| 3 结论 |
（5）钙钛矿型稀土氧化物渗氮催化机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 渗氮技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 渗氮技术的形成与发展 |
| 1.2.2 渗氮理论的研究进展 |
| 1.3 低压渗氮技术 |
| 1.3.1 低压离子渗氮 |
| 1.3.2 低压气体渗氮 |
| 1.4 快速渗氮技术 |
| 1.4.1 循环渗氮 |
| 1.4.2 表面塑性变形技术 |
| 1.4.3 稀土催渗 |
| 1.5 ABO_3型化合物 |
| 1.5.1 ABO_3型化合物概述 |
| 1.5.2 ABO_3型化合物催化性能 |
| 1.6 课题研究的目的意义及主要内容 |
| 1.6.1 研究的目的意义 |
| 1.6.2 研究的主要内容 |
| 第2章 材料的制备以及试验方法 |
| 2.1 实验材料与样品制备 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 低压气体渗氮工艺 |
| 2.2 分析测试方法 |
| 2.2.1 金相分析 |
| 2.2.2 物相分析 |
| 2.2.3 SEM和 EDS分析 |
| 2.2.4 显微硬度分析 |
| 2.2.5 XPS分析和TEM分析 |
| 2.2.6 NH_3-TPD表征 |
| 第3章 气体流量和压力对LaFeO_3渗氮催渗效果的影响 |
| 3.1 本章引言 |
| 3.2 LaFeO_3的低压气体渗氮催化效率 |
| 3.3 低压气体渗氮层的相组成 |
| 3.4 低压气体渗氮层的截面微观结构 |
| 3.5 低压气体渗氮层的表面形貌 |
| 3.6 LaFeO_3的催化特性及条件 |
| 3.7 LaFeO_3催化活性的持久性 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 A、B位离子掺杂或替代对LaFeO_3渗氮催化性能的影响 |
| 4.1 本章引言 |
| 4.2 渗氮层组织 |
| 4.3 渗氮表面相组成 |
| 4.4 ABO_3氧化物的渗氮催化效率 |
| 4.5 渗氮表面形貌及元素分布 |
| 4.6 A、B位离子掺杂或替代对LaFeO_3催化活性的影响 |
| 4.7 ABO_3结晶性对渗氮催化的影响 |
| 4.8 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（6）合金元素对不锈钢表面“膨胀”α相形成及性能的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 体心立方不锈钢 |
| 1.2.1 1Cr17铁素体不锈钢 |
| 1.2.2 1Cr17Ni2马氏体不锈钢 |
| 1.3 不锈钢表面改性技术 |
| 1.3.1 气体渗氮技术 |
| 1.3.2 等离子渗氮技术 |
| 1.3.3 等离子体渗碳技术 |
| 1.4 不锈钢表面低温热扩渗技术 |
| 1.4.1 低温热扩渗技术研究发展现状 |
| 1.4.2 合金元素对低温热扩渗层组织结构和性能影响的研究现状 |
| 1.5 本课题的研究内容及研究意义 |
| 1.5.1 研究目的和意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 实验材料与试验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.3 实验工艺 |
| 2.3.1 固溶处理与活化工艺 |
| 2.3.2 低温气体渗氮工艺 |
| 2.3.3 低温等离子体渗氮工艺 |
| 2.3.4 低温等离子体渗碳工艺 |
| 2.4 组织结构和性能表征方法 |
| 2.4.1 金相组织检测 |
| 2.4.2 显微硬度检测 |
| 2.4.3 相结构检测 |
| 2.4.4 摩擦磨损性能检测 |
| 2.4.5 电化学测试 |
| 2.4.6 表面形貌及元素分析 |
| 2.4.7 元素价态测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 不锈钢表面低温改性层相结构及合金元素的影响研究 |
| 3.1 不锈钢表面低温改性层相结构 |
| 3.1.1 低温气体渗氮层XRD检测与分析 |
| 3.1.2 低温等离子体渗氮层XRD检测与分析 |
| 3.1.3 低温等离子体渗碳层XRD检测与分析 |
| 3.2 不锈钢表面低温改性层中元素价态分析 |
| 3.3 不锈钢表面低温改性层元素分布 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 不锈钢表面“膨胀”α相层增厚动力学及元素扩散动力学 |
| 4.1 不锈钢表面“膨胀”α相层增厚动力学 |
| 4.1.1 含氮“膨胀”α相层增厚动力学 |
| 4.1.2 含碳“膨胀”α相层增厚动力学 |
| 4.2 元素扩散动力学 |
| 4.3 合金元素对“膨胀”α相形成的影响 |
| 4.3.1 低温气体渗氮探究 |
| 4.3.2 低温等离子体渗氮探究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 不锈钢表面“膨胀”α相层耐磨和耐蚀性能及其机理初探 |
| 5.1 不锈钢表面“膨胀”α相层摩擦磨损性能 |
| 5.1.1 摩擦系数 |
| 5.1.2 渗层的磨损失重 |
| 5.2 不锈钢表面“膨胀”α相层耐蚀性能 |
| 5.2.1 动电位极化曲线分析 |
| 5.2.2 不锈钢表面膨胀”α相层电化学阻抗谱测试 |
| 5.2.3 不锈钢表面膨胀”α相层钝化膜电子结构 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（7）30Cr3MoA钢气体渗氮催渗工艺（论文提纲范文）
| 1 试验材料及方法 |
| 2 试验结果与讨论 |
| 2.1 催渗渗氮与常规渗氮表面硬度 |
| 2.2 催渗渗氮与常规渗氮渗层深度 |
| 2.3 催渗渗氮与常规渗氮的显微组织 |
| 2.4 催渗渗氮与常规渗氮的耐蚀性能 |
| 3 结论 |
（8）氮含量对奥氏体不锈钢组织及性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 奥氏体不锈钢概述 |
| 1.3 不锈钢渗氮技术的研究现状与应用 |
| 1.4 课题研究目的与研究内容 |
| 2 实验材料与研究方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验设备及渗氮试样的制备 |
| 2.3 试验方案 |
| 2.4 渗氮层组织观察与显微分析 |
| 2.5 渗氮层性能分析测试 |
| 3 AISI304奥氏体不锈钢渗氮层组织结构及性能研究 |
| 3.1 渗氮层氮含量分析 |
| 3.2 渗氮层组织结构分析 |
| 3.3 渗氮层性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 AISI316L奥氏体不锈钢渗氮层组织结构及性能研究 |
| 4.1 渗氮层氮含量分析 |
| 4.2 渗氮层组织结构分析 |
| 4.3 渗氮层性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（9）铁酸镧对42CrMo钢气体渗氮的影响及其催渗机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 渗氮技术发展现状 |
| 1.2.1 盐浴渗氮 |
| 1.2.2 等离子渗氮 |
| 1.2.3 气体渗氮 |
| 1.3 催渗技术 |
| 1.3.1 表面形变催渗技术 |
| 1.3.2 氧催渗技术 |
| 1.3.3 低压气体脉冲催渗技术 |
| 1.3.4 稀土催渗技术 |
| 1.4 稀土钙钛矿 |
| 1.4.1 铁酸镧概述 |
| 1.4.2 溶胶-凝胶法 |
| 1.5 课题研究的目标及主要内容 |
| 第2章 材料的制备以及试验方法 |
| 2.1 实验材料与样品制备 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 铁酸镧薄膜的制备 |
| 2.1.3 气体渗氮工艺 |
| 2.2 微观组织结构分析 |
| 2.3 耐腐蚀和摩擦磨损测试 |
| 2.4 微观机理分析 |
| 第3章 铁酸镧薄膜对渗氮层微观结构的影响 |
| 3.1 本章引言 |
| 3.2 旋涂法薄膜样品的气体渗氮 |
| 3.2.1 渗氮层组织 |
| 3.2.2 表面形貌 |
| 3.2.3 有效硬化层厚度表征 |
| 3.2.4 物相及化学成分分析 |
| 3.3 雾化法薄膜样品渗氮层组织结构 |
| 3.3.1 渗层金相组织 |
| 3.3.2 有效硬化层的表征 |
| 3.3.3 物相及化学成分分析 |
| 3.4 氮势对铁酸镧催化的影响 |
| 3.4.1 渗层金相组织观察 |
| 3.4.2 有效硬化层厚度表征 |
| 3.4.3 物相及成分分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 渗层腐蚀和磨损行为 |
| 4.1 本章引言 |
| 4.2 旋涂法样品渗氮层性能测试 |
| 4.2.1 耐腐蚀性能测试 |
| 4.2.2 摩擦磨损测试 |
| 4.3 雾化法薄膜样品渗氮层性能测试 |
| 4.3.1 腐蚀性能测试 |
| 4.3.2 摩擦磨损性能测试 |
| 4.4 氮势对稀土渗氮层性能的影响 |
| 4.4.1 腐蚀性能测试 |
| 4.4.2 摩擦磨损性能测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 铁酸镧的催渗机理 |
| 5.1 本章引言 |
| 5.2 铁酸镧的存在形式 |
| 5.2.1 渗层EDS成分分析结果 |
| 5.2.2 铁酸镧与基体界面的TEM观察 |
| 5.3 表面化学状态 |
| 5.3.1 La3d电子轨道XPS图谱 |
| 5.3.2 Fe2p_(3/2)电子轨道XPS图谱 |
| 5.3.3 O_(1s)电子轨道XPS图谱 |
| 5.3.4 N1s轨道XPS图谱 |
| 5.4 渗氮样品TEM观察 |
| 5.5 铁酸镧催渗机理 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（10）高速水润滑滑动轴承材料及其表面改性层的空蚀性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.2.1 水润滑滑动轴承材料 |
| 1.2.2 材料抗空蚀性能 |
| 1.2.3 表面改性层抗空蚀性能 |
| 1.2.4 空蚀破坏机理 |
| 1.2.5 空蚀试验技术 |
| 1.3 有待解决的问题 |
| 1.4 主要研究内容与章节安排 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 章节安排 |
| 第二章 试验材料及方法 |
| 2.1 本章提要 |
| 2.2 试验材料制备 |
| 2.3 空蚀试验 |
| 2.4 电化学性能测试 |
| 2.5 力学性能测试 |
| 2.6 微观组织分析 |
| 2.7 摩擦磨损测试 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 两种典型不锈钢抗空蚀性能研究 |
| 3.1 本章提要 |
| 3.2 两种典型不锈钢的制备 |
| 3.3 两种典型不锈钢的性能分析 |
| 3.4 两种典型不锈钢的抗空蚀性能研究 |
| 3.4.1 两种典型不锈钢的空蚀质量损失 |
| 3.4.2 两种典型不锈钢的空蚀机理 |
| 3.4.3 两种典型不锈钢的电化学性能测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 Cr_3Si纳米涂层抗空蚀性能研究 |
| 4.1 本章提要 |
| 4.2 Cr_3Si纳米涂层的制备 |
| 4.3 Cr_3Si纳米涂层的结构及性能分析 |
| 4.4 Cr_3Si纳米涂层的抗空蚀性能研究 |
| 4.4.1 Cr_3Si纳米涂层的空蚀质量损失 |
| 4.4.2 Cr_3Si纳米涂层的空蚀机理 |
| 4.4.3 Cr_3Si纳米涂层的电化学性能测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 ZrC纳米陶瓷涂层抗空蚀性能研究 |
| 5.1 本章提要 |
| 5.2 ZrC纳米陶瓷涂层的制备 |
| 5.3 ZrC纳米陶瓷涂层的结构及性能分析 |
| 5.4 ZrC纳米陶瓷涂层的抗空蚀性能研究 |
| 5.4.1 ZrC纳米陶瓷涂层的空蚀质量损失 |
| 5.4.2 ZrC纳米陶瓷涂层的空蚀机理 |
| 5.4.3 ZrC纳米陶瓷涂层的电化学性能测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 化学热处理工艺渗层抗空蚀性能研究 |
| 6.1 本章提要 |
| 6.2 化学热处理工艺渗层的制备 |
| 6.3 化学热处理工艺渗层的结构及性能分析 |
| 6.4 化学热处理工艺渗层的抗空蚀性能研究 |
| 6.4.1 化学热处理工艺渗层的空蚀质量损失 |
| 6.4.2 化学热处理工艺渗层的空蚀机理 |
| 6.4.3 化学热处理工艺渗层的电化学性能测试 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 特种石墨抗空蚀性能及摩擦学性能研究 |
| 7.1 本章提要 |
| 7.2 特种石墨的制备 |
| 7.3 特种石墨的结构分析 |
| 7.4 特种石墨的抗空蚀性能研究 |
| 7.4.1 特种石墨的空蚀质量损失 |
| 7.4.2 特种石墨的空蚀机理 |
| 7.5 等静压石墨的摩擦学性能研究 |
| 7.5.1 等静压石墨在干摩擦条件下的摩擦磨损性能 |
| 7.5.2 等静压石墨在水润滑条件下的摩擦磨损性能 |
| 7.5.3 摩擦学机制 |
| 7.6 本章小结 |
| 第八章 高速水润滑滑动轴承材料空蚀性能评估 |
| 8.1 本章提要 |
| 8.2 水润滑滑动轴承材料抗空蚀性能评估 |
| 8.3 本章小结 |
| 第九章 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 本文创新点 |
| 9.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表论文 |
四、快速气体渗氮工艺（论文参考文献）
- [1]0Cr15Ni5Cu2Ti马氏体沉淀硬化不锈钢表面改性的试验研究[D]. 朱锦云. 南华大学, 2021
- [2]镍基催化涂层对纯铁和304奥氏体不锈钢气体渗氮行为的影响研究[D]. 沈倩倩. 西南大学, 2021(01)
- [3]气体催化渗氮与后氧化耐磨耐蚀处理研究[D]. 王兴伟. 山东科技大学, 2020(06)
- [4]H13钢表面镀铬和气体渗氮复合处理的组织及性能[J]. 李春明,朱伟恒,焦东玲,魏兴钊. 金属热处理, 2020(05)
- [5]钙钛矿型稀土氧化物渗氮催化机理研究[D]. 王芸. 西南交通大学, 2020(07)
- [6]合金元素对不锈钢表面“膨胀”α相形成及性能的影响研究[D]. 石宇. 哈尔滨工程大学, 2020(05)
- [7]30Cr3MoA钢气体渗氮催渗工艺[J]. 马宁. 金属热处理, 2019(06)
- [8]氮含量对奥氏体不锈钢组织及性能的影响[D]. 刘仲玉. 山东科技大学, 2019(05)
- [9]铁酸镧对42CrMo钢气体渗氮的影响及其催渗机理研究[D]. 陈兴. 西南交通大学, 2019(03)
- [10]高速水润滑滑动轴承材料及其表面改性层的空蚀性能研究[D]. 丁红钦. 东南大学, 2019(01)