Насичення з газової фази

Метод базується на одержанні дифузійного елемента в атомарному стані із газової фази. При цьому можливі декілька технологічних варіантів.

1. Взаємодія газової фази, яка містить дифудуючий елемент у вигляді хімічної сполуки з поверхнею насичуваного металу. В результаті реакцій відновлення відбувається одночасна хемосорбція металу, що утворює покриття.Як сполуки, що містять дифузійний елемент використовуються галогеніди металу:

МЕдГn+МЕ=МЕГm+МЕд.

2. Взаємодія з участю газу-відновника, наприклад, водню:

МЕдГn+n/2(H2)=HГ+МЕд

Водень одночасно активізує поверхню металу, очищає його від окисних плівок, допомагає протіканню хемадсорбції насичуючого елемента на поверхні.

Рис.1.3. Схема газофазного насичення контактним способом у подвійному контейнері:1 – чавунна стружка; 2 – реакційна суміш; 3 – вироби; 4 – вогнестійка обмазка; 5 – металеві кришки; 6 – термопара; 7 – зовнішній контейнер; 8 – внутрішній контейнер

3. Осадження дифундуючого металу, яке відбувається в результаті термічного розкладу галогенідних з’єднань:

МЕдГn=МЕд+Гn.

У даних реакціях МЕд – метал (дифузант) в сполуці або в атомарному стані;

Г – галоген; МЕ – метал виробу; n,m – цілі числа, які визначаються складом сполуки.

Газофазний метод найбільш широко використовується у виробничих умовах. Технологічно метод реалізується двома способами: 1) контактним (у порошкових сумішах); 2) неконтактним. У першому випадку (рис.1.5) вироби упаковуються в одинарному або в подвійному контейнері, який герметизується або не герметизується у атмосфері печі. Цей метод є простим і забезпечує добру якість покриття, економічний в малосерійному виробництві. Вироби в контейнері знаходяться в робочій суміші, яка складається з порошку металу, який знаходиться у вільному стані або у хімічній сполуці, інертних наповнювачів (кварцу, оксидів алюмінію та ін.) і газофазних активаторів типу хлористого амонію.

Рис. 1.4. Схема газофазного насичення неконтактним способом у контрольованій атмосфері: 1 - реакційна реторта; 2 - вироби; 3 - термопари; 4 - електропіч; 5 - насичуючий елемент

При другому способі (неконтактному насиченні) (рис.1.6) активна газова фаза утворюється на визначеній відстані від виробу і насичення відбувається внаслідок підведення реакційного газу до виробу.

В останній час способи газофазного насичення постійно удосконалюються. Розроблені і оправдали себе: насичення в газових середовищах з використанням тліючого розряду в умовах низькотемпературної плазми, циркуляційний спосіб з використанням швидкого нагріву С.В.Ч. або електроудару, при одночасній дії мікропластичної деформації та імпульсного іскрового пробою в газовому середовищі.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Насичення з рідкої фази	\|	Тема. Парна лінійна регресія.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.