材料科学基础第九章附图.pptVIP

**;**;** ;**;**;**;**;**共析转变;**;** ;**;**;**;**;**;**;**;**;**;**;**;**;**; 奥氏体转变过程 包括四个阶段： 1.奥氏体形核; 2.奥氏体晶核向铁素体 和渗碳体两侧长大; 3.渗碳体溶解; 4.奥氏体成分均匀化。 ;**;**;**;**;**;**;**;**;**;**;**;**;**; 调质后的 表面淬火 高频淬火 火焰淬火; 2.渗碳钢和渗氮（氮化）钢;**;* ; 图1.5是中空阴极(HCD)等离子体电子枪示意图。 HCD( Hollow-Cathode-Discharge)等离子体电子枪以 低压真空辉光放电产生的等离子体作为电子源，与热丝 阴极电子枪相比， HCD电子枪可获得束径较大的电子 束，并且具有低电压、大电流的输出特性。;*;* ;* ;激光熔覆示意图见图2.3(a)，断面形貌和组织形态见附 图(表改质p136)。 ; 2.激光表面合金化(Alloying) 激光表面合金化，是利用激光能量使预置层和基体 表面一起熔化，并在基体表面一定深度处形成熔池。由 于基体表面元素和预置层元素之间的相互混合扩散，在 基体表面形成一种既不同于基体成分、也不同于预置层 成分的新合金层。 激光合金化示意图见图 2.3(b)，断面形貌和表面形 貌见附图(表改质p142)。;但采取分段真空或者加设 金属箔电子透过窗(厚25 μm的Al、Ti及其合金)等 特殊办法，也可以把电子 束引入到大气中，在常压 下完成表面淬火。 电子束表面淬火, 可采 用两种方式实现电子束与 工件之间的相对运动。 一种是调节偏转线圈 的电流使电子束移动，而 工件静止。其特点是控制 精度高，定位准确。 另一种方式是电子束 静止不动，通过移动载物 台使工件移动。 ;不足或膨胀系数不协调而造成的涂层开裂和剥落现象。离子注入 的缺点是注 入层较浅(通 常≯1μm) ， 也不能处理 复杂工件的 凹腔表面。 离子注入 装置如图2.4 所示。 离子注入 有缺点比较 见表2.2。; 3.激光加热真空蒸镀 图3.3是激光加热真空蒸镀装置示意图。 通过透过窗 将高能密度的激 光束引入到真空 室内，在蒸发材 料表面聚焦后， 是材料的表层瞬 间气化。利用激 光法，可蒸镀 Al2O3 、MgO、 石墨等难以蒸发 的物质。 为保证材料 均匀蒸发，防止 ;与基体间的结合。 常规混合与界面混合的预沉积层, 可以是单层, 也可 以是多种元素交替沉积的多层结构,每层约为10nm厚。 动态离子混合，是在蒸镀或电沉积的同时，用离子 束进行轰击的 工艺方法。 通过控制蒸 镀或电沉积的 速度和时间， 可在基体上形 成任意厚度的 合金层或化合 物层。用动态 离子混合法成 功地制备了 AlN和BN。;3.3 离 子 镀 3.3.1 离子镀的原理与特点 1.离子镀原理 离子镀是借助惰性气体在 真空条件下的辉光放电，使 蒸发后的一部分原子离子化 并处于活性状态，然后在外 加电场作用下向基体表面加 速冲击而沉积成膜的工艺过 程。离子镀原理见图3.5。 2.离子镀特点 惰性气体辉光放电产生的 离子和部分电离的蒸发材料 离子, 向带负电的基体(工件) 表面冲击时形成溅射效应,不 仅对基体表面有清洗作用，;2. DC三极、四极离子溅射 三极或四极溅射(右图)是 以DC二极溅射为基础, 在真 空室内设置热阴极。由于热 阴极能够产生足够的电子， 因此可在较低电压( 0-2kV ) 和低真空(1.33×10-1至6.65× 10-2Pa)条件下完成溅射镀膜。 DC二极、三极或四极溅 射装置,只能用于导电性靶材的溅 射镀膜。如果用高频(13.56MHZ) 电源取代直流电源(右下图)，利用 离子和电子的移动速度差, 在绝缘 性靶材表面感应形成负偏压, 即可 对绝缘性靶材溅射镀膜。; 图5.8是现代典型线材火焰喷枪的剖面图。 火焰喷涂通常用乙炔和氧组合燃烧而提供热量，其 它燃料气体还可采用甲基乙炔-丙二烯(MPS)、丙烷、氢 气或天然气。在线材火焰喷枪中，燃气火焰主要用于线 材的熔化。喷涂线材可以采用丝材、棒材和带材，但必 须配以特定的喷枪。;5.3.3 粉末火焰喷涂 粉末火焰喷涂与线材火