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0323不锈钢材料表面工程的分类及作用

作者:bet36体育网站已浏览: 78次 日期:2020-03-27

当前的不锈钢材料表面工程,在迅速发展中形成了自己的体系。它是当今材料科学与工程学内充满活力和希望的领域。表面工程是先对材料进行经表面预处理,bet36体育网站然后通过表面改性、表面涂覆、或者其它表面技术进行复合处理,从而改变金属或非金属表面的形态、组织结构及化学成分和应力状态等,进而获得所需表面性能的处理技术。它的最大优势是通过多种方式对基体材料进行表面改性,bet36体育网站从而制备出性能优于基体材料的表面改性层,使材料具有耐高温、防腐蚀、耐磨损、抗疲劳、防辐射等性能。这种表面改性层与基体材料相比,有着厚度薄、面积小的特点,但是却承担着工作部件的主要功能。

表面工程是一门新兴学科,其主要特点是多个学科交叉、综合、复合。它以“表面”和“界面”为研究核心,在相关学科理论的基础上,根据材料表面的失效机制,运用各种表面工程技术及其复合表面工程技术,逐步形成了与其它学科密切相关的表面工程基础理论,包括:表面失效分析理论、表面摩擦与磨损理论、表面腐蚀与防护理论、表面结合与复合理论等。表面工程技术的分类方式多种多样,按照作用原理可以分为原子沉积、颗粒沉积、整体覆盖和表面改性4种基本类型:前三种改性方法原理一致,都是向基体材料表面覆盖一层较原基材有更好物理、化学性能的薄膜,以提高表面性能,因此前三种方法均可称作表面涂镀技术。理论上讲,更为科学的分类方法是根据材料表面成分是否变化来分:

3.表面合金化技术,包括各种气体渗金属、液体渗金属、固体渗金属(如气体渗碳、液体渗氮、固体渗铬等),以及随着激光技术、离子束技术、等离子技术的发展而出现的激光表面合金化、离子注入、离子渗金属、电子束表面合金化等,大大丰富了表面合金化技术。20世纪80年代我国学者在多年研究离子氮化过程中,发明了双层辉光离子渗金属技术。该技术弥补了离子氮化等技术只能用于少量非金属元素的不足,使离子轰击热处理领域扩大到了大量的固态合金元素,从而大大扩展了表面合金化的应用范畴。

随着表面工程的发展,越来越越多的表面工程技术以其高度的实用性和显著的优质、高效和低耗等优点,将在航空航天、汽车、能源、石油化工等工业领域得到广泛的应用。表面工程技术的作用是多种多样的,但最重要的作用是能够提高金属部件的耐磨性、耐蚀性及获得电、磁、光等功能的表面层。表面工程技术的作用可概括为: