【摘要】：雙層輝光等離子表面合金化技術是一種有效提高不銹鋼表面性能的表面改性方法。介紹了該技術的工藝原理和特點,綜述了該技術在不銹鋼表面改性應用的研究現(xiàn)狀。
【圖文】：

HotWorkingTechnology2015,Vol.44,No.24圖1雙輝技術原理圖Fig.1SchematicdiagramofDGPSA不銹鋼具有優(yōu)良的耐蝕性和綜合力學性能，集性能、外觀和實用性于一體，廣泛地應用于重工業(yè)、輕工業(yè)和建筑業(yè)等領域。但其在應用過程中仍有不足之處：①在一定的服役條件下不銹鋼表面發(fā)生腐蝕（如點蝕、應力腐蝕、晶間腐蝕）；②高溫使用溫度受限，制約不銹鋼的高溫環(huán)境應用；③部分不銹鋼硬度低，耐磨性差，，出現(xiàn)咬合或粘滯現(xiàn)象,嚴重影響其使用范圍；④對滲透力極強的氚，將通過不銹鋼進行擴散滲透，不利于核聚變應用；⑤表面不具備抗菌性能，易粘附、滋生細菌，傳播疾病[1-2]。針對上述問題，采用表面處理技術，如：離子氮化、化學鍍和熱浸鍍、離子注入、鍍膜技術、激光表面熔覆技術及雙層輝光等離子表面合金化技術(簡稱為雙輝技術)在不銹鋼表面形成Ni、Cr、Ag、Cu和Zn等合金化改性層可提高不銹鋼表面的耐蝕性、耐磨性，賦予其抗菌性、阻氚性等[3-6]。作為一種新型表面工程技術，雙輝技術具有滲速快、深層組織易控制、變形小及能耗孝成本低等優(yōu)點，能較好地實現(xiàn)不銹鋼的表面防護[7]。本文綜述了不銹鋼的雙輝表面合金化研究現(xiàn)狀，并展望了其發(fā)展趨勢。1雙輝技術基本原理為了更加深入了解雙輝技術工藝特點，首先綜述雙輝滲金屬機理，基本原理如圖1所示，整個金屬滲入的過程在一個充滿惰性氣的真空室內進行。容器內設置一個陽極、兩個陰極，被滲工件置于一個陰極上，將含有欲滲金屬元素的靶材置于另一個陰極上，被稱作源極。分別在陽極-陰極及陽極-源極之間各連接一個直流(或脈沖)可調高壓電源。電源接通后，陽極和陰極，陽極和源極之間分別產(chǎn)生輝光放電，即稱“雙層輝不銹鋼的雙層輝光表面合金化研究現(xiàn)狀譚富煜1,周宏偉

HotWorkingTechnology2015,Vol.44,No.24圖1雙輝技術原理圖Fig.1SchematicdiagramofDGPSA不銹鋼具有優(yōu)良的耐蝕性和綜合力學性能，集性能、外觀和實用性于一體，廣泛地應用于重工業(yè)、輕工業(yè)和建筑業(yè)等領域。但其在應用過程中仍有不足之處：①在一定的服役條件下不銹鋼表面發(fā)生腐蝕（如點蝕、應力腐蝕、晶間腐蝕）；②高溫使用溫度受限，制約不銹鋼的高溫環(huán)境應用；③部分不銹鋼硬度低，耐磨性差，出現(xiàn)咬合或粘滯現(xiàn)象,嚴重影響其使用范圍；④對滲透力極強的氚，將通過不銹鋼進行擴散滲透，不利于核聚變應用；⑤表面不具備抗菌性能，易粘附、滋生細菌，傳播疾病[1-2]。針對上述問題，采用表面處理技術，如：離子氮化、化學鍍和熱浸鍍、離子注入、鍍膜技術、激光表面熔覆技術及雙層輝光等離子表面合金化技術(簡稱為雙輝技術)在不銹鋼表面形成Ni、Cr、Ag、Cu和Zn等合金化改性層可提高不銹鋼表面的耐蝕性、耐磨性，賦予其抗菌性、阻氚性等[3-6]。作為一種新型表面工程技術，雙輝技術具有滲速快、深層組織易控制、變形小及能耗孝成本低等優(yōu)點，能較好地實現(xiàn)不銹鋼的表面防護[7]。本文綜述了不銹鋼的雙輝表面合金化研究現(xiàn)狀，并展望了其發(fā)展趨勢。1雙輝技術基本原理為了更加深入了解雙輝技術工藝特點，首先綜述雙輝滲金屬機理，基本原理如圖1所示，整個金屬滲入的過程在一個充滿惰性氣的真空室內進行。容器內設置一個陽極、兩個陰極，被滲工件置于一個陰極上，將含有欲滲金屬元素的靶材置于另一個陰極上，被稱作源極。分別在陽極-陰極及陽極-源極之間各連接一個直流(或脈沖)可調高壓電源。電源接通后，陽極和陰極，陽極和源極之間分別產(chǎn)生輝光放電，即稱“雙層輝不銹鋼的雙層輝光表面合金化研究現(xiàn)狀譚富煜1,周宏偉
【作者單位】： 太原理工大學表面工程研究所;中國兵器工業(yè)集團第五二研究所;
【基金】：中國博士后科學基金(2012M520604) 山西省青年科技研究基金(2013021013-2)
【分類號】：TG174.445

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本文編號：2545313