金属表面处理技术

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1、等离子纳米合金金属表面处理技术针对各种类型的金属部件内外表面，利用等离子体表面处理设备，使金属部件表面在合适的温度场中与等离子体相互作用，在金属表面形成C-Si-B-N的纳米非晶合金，提高金属基体表面的隔热、硬度、耐磨、耐腐蚀和抗氧化性能。1、技术简介纳米晶金属表面处理应用于金属材料改性，是在经过热处理或表面镀膜工艺的金属材料上，注入一定剂量和能量的离子到金属材料表面，形成纳米非晶，改变材料表层的化学成份、物理结构和相态，从而改变材料的力学性能、化学性能和物理性能。提高材料的工作硬度、耐磨损性、隔热性能、抗腐蚀性和抗氧化性，最终延长材料工作寿命。纳米晶金属表面

2、处理后形成的表面合金，其耐磨性相当于相应合金的性能，更重要的是，金属表面处理还可以获得特殊的耐蚀性、导热系数极低的纳米级非晶态或亚稳态表面合金。纳米晶金属表面处理作为金属材料改性的技术，注入杂质的深度分布接近于高斯分布，注入层和基体之间没有明显的界限，结合是极其紧密的。又因为注入层极薄，可以使被处理的样品或工件的基体的物理化学性能保持不变,外形尺寸不发生宏观的变化,适宜于作为一种最后的表面处理工艺。2、离子注入金属表面处理的特点l离子注入金属表面处理是在真空系统中进行的,同时使用高分辨率的质量分析器,保证掺杂离子具有极高的纯度；l掺杂离子浓度不受平衡固溶度的限

3、制，注入离子的浓度和深度分布精确可控，能保证在很大的面积上具有很高的掺杂均匀性；l无需热激活，无需在高温环境下进行，因而不会改变工件的外形尺寸和表面光洁度，金属表面处理掺杂深度一般在1um；l离子注入层由离子束与基体表面发生一系列物理和化学相互作用而形成的一个新表面层，它与基体之间不存在剥落问题，离子注入后无需再进行机械加工和热处理；l离子注入一种纯净的无公害的金属表面处理技术；l性能提高耐磨性导热系数耐腐蚀性提高十倍摩擦系数降低50%表面硬度提高十倍降低50%提高十倍3、工艺原理图离子注入工艺示意图3、应用领域l航空航天领域的耐磨件、耐腐蚀件表面处理；l海水

4、淡化、化工设备耐磨件、耐腐蚀件表面处理；l通用机械产品，如泵用叶轮、泵壳、泵盖，阀门阀体、阀盖，离心转子等所有过流部件表面处理；l活塞、活塞环、缸套、曲轴、活塞销、气门等精密仪器表面处理；l高端模具、刀具等表面处理。l经常承受特殊固体介质的机械磨损、液体介质的化学腐蚀、汽蚀和冲蚀磨损，以及高温氧化，工况条件十分恶劣的机械零部件表面处理。