離子氮化又稱輝光滲氮,是利用輝光放電原理進行的。輝光放電是當氣體越過電暈放電區后,若減小外電路電阻,或提高全電路電壓,繼續增加放電功率,放電電流將不斷上升。同時輝光逐漸擴展到兩電極之間的整個放電空間,發光也越來越明亮。當電子能f提高,也就是增強電場的操作參數,則能使電暈放電過渡到輝光放電。離子滲氮向工件表面滲入的氮原子,不是像一般氣體那樣由氨氣分解而產生的,而是被電場加速的粒子碰撞含氮氣體分子和原子而形成的離子在工件表面吸附、富集而形成的活性很高的氮原子。離子滲氮時,工件放在爐內的陰極盤上,接上電源抽真空,當爐內壓力降到6Pa左右時,充入氨氣,使爐內壓保持在×102—×103Pa范圍內。由于爐內壓力低,隨后又經過加熱作用,進入爐內的氨氣將發生分解:2NH3=N2+3H2爐內反應所得到的氣體的體積分數為25%N2和75%H2的低壓環境。 離子氮化其中一個比較明顯的優點就是環保節能,是國家重點發展的氮化新工藝.江門不銹鋼離子氮化設備
離子滲氮作為強化金屬表面的一種化學熱處理方法,適用于鑄鐵、碳鋼、合金鋼、不銹鋼及鈦合金等。零件經離子滲氮處理后,可顯著提高材料表面的硬度,使其具有高的耐磨性、疲勞強度,抗蝕能力及抗燒傷性等。離子氮化法的優點:由于離子氮化法不是依靠化學反應作用,而是利用離子化了的含氮氣體進行氮化處理,所以工作環境十分清潔而無須防止公害的特別設備。由于離子氮化法利用了離子化了的氣體濺射作用,因而與以往的氮化處理相比可凸顯的縮短處理時間(離子氮化的時間只為普通氣體滲氮時間的1/3~1/5)。由于離子氮化法利用輝光放電直接進行加熱,也無需特別的加熱和保溫設備,且可以獲得均勻的溫度分布,與間接加熱方式相比加熱效率可提高2倍以上,達到節能效果(能源消耗只為氣體滲氮的40%~70%)。由于離子氮化實在真空中進行,因而可獲得無氧化的加工表面也不損害被處理工件的表面光潔度。而且由于是在低溫下進行處理,被處理工件的變形量極小,處理后無需再進行加工,極適合于成品的處理。 佛山什么是離子氮化在相同的氨流量和氨壓下,進行離子氮化與氣體氮化的對比實驗,證明離子氮化比氣體氮化的效果好.
目前常用與離子滲氮的介質有NH3、熱分解氨、N2+H2等三種,在此基礎上,再加入少量乙醇或bing酮、CO2、丙烷等作為碳的來源,即可實現離子軟氮化工藝。氨氣通常有液氨氣化而成,因其價格低廉、來源廣、使用方便已成為使用較廣的離子滲氮介質。但直接使用氨氣也有不少缺點。其中較主要的缺點是氮勢不能控制,這是由于氨在爐內的分解率隨進氣量、溫度和起輝面積而變化。因此直接用氨氣進行離子氮化(或軟氮化)都無法控制滲層組織。一般只能得到ε+γ′相的混合化合物層(存在一定的脆性)。此外,因爐內各處氣體分解情況不同,會造成工件表面電流密度不均勻而使溫度不均勻。盡管如此,對大多數性能要求不太高的工件來說,NH3仍是使用較多的離子滲氮氣源。
與氣體滲氮相比,離子滲氮具有許多優點,主要表現在:滲層組織易于控制、脆性小;氮化后工件變形小;節能、省氣;無毒、。離子氮化的效果,主要取決于材料及材料的前期預先熱處理,毛坯正火、調質處理、時效處理等熱處理工序均是用以消除機加工產生的應力,氮化時減小工件變形。其次,離子氮化前工件的清洗工序很關鍵,清洗干凈程度直接影響到打弧時間的長短,如清洗不夠,終會造成氮化后工件表面被損傷、燒熔、局部出現軟點等缺陷。清洗時要注意工件上的小孔、盲孔、窄縫中的油污、鐵屑、毛刺等,且清洗完畢后必須將工件吹干。對304不銹鋼離子滲氮后的滲層性能進行了研究,結果表明,經離子滲氮后,鋼的表面性能得到明顯改善.
在以含氮氣體的低真空爐體內的條件下,氣源通常采用純氨,也可采用分解氨。把金屬工件作為陰極爐體為陽極,在陰極(工件)與陽極(爐體)之間加上高壓(300~900V)直流電源后,稀薄氣體被電離并產生輝光放電,形成氮、氫陽離子,在陰陽極之間形成等離子區。在等離子區強電場作用下,氮和氫的正離子以高速向工件表面轟擊。離子的高動能轉變為熱能,加熱工件表面至所需溫度。氮、氫等正離子在電場的加速下轟擊零件表面,產生很大熱量以加熱零件,同時使部分鐵原子濺射出來與氮結合生成FeN由于離子的轟擊,工件表面產生原子濺射,因而得到凈化,同時由于吸附和擴散作用,繼而分解出活性氮原子向工件內部擴散而形成氮化層。其在工件表面形成滲氮層,主要有能量轉換、陰極濺射、凝附等具體過程的發生。輝光離子氮化是指利用輝光放電現象使工件表面滲入氮原子的熱處理方法.深圳合金鋼離子氮化硬度和深度
離子滲氮有多種名稱,如離子氮化,輝光放電氮化,離子轟擊滲氮,等離子體滲氮.江門不銹鋼離子氮化設備
離子滲氮技術特點離子滲氮技術的獨有特點是離子轟擊、濺射清理和離子(Plasmaactivation)。離子是形成質優滲氮層的根本保證,擴散貫穿在離子滲氮過程始終。離子使NH3、N2、H2原子分解產生活性離子,同時離子陰極工件表面產生大量微觀缺陷和活化表面,在活化表面上反應形成氮化物層,因此控制和調整離子條件是極其重要的。深入研究輝光放電的轟擊加熱、濺射反應和效應,對開發和完善離子滲氮工藝很有意義。離子滲氮與氣體滲氮由于形成化合物層的機理不同,產生的化合物層相結構也不同。江門不銹鋼離子氮化設備
廣東衡創金屬制品有限公司前身為廣州市衡創表面熱處理有限公司,成立于2016年, 舊廠址位于廣州市天河區。后因發展需要,工廠于2020年整體搬遷至佛山市南海區,并重新注冊公司為“廣東衡創金屬制品有限公司”。為了進一步發展,2021年在東莞市設立“東莞市衡創金屬制品有限公司”作為分公司,同步開展真空熱處理業務。目前佛山廠房和東莞廠房面積各1000平方米。公司目前擁有包括離子氮化爐、氣體氮化爐、蒸氣氧化爐、真空油淬爐和真空氣淬爐等熱處理生產設備。團隊骨干成員來自于華南理工大學,并依托華南理工大學30多年的離子滲氮處理加工經驗、雄厚的科研和檢測實力,以努力打造華南地區具有影響力的專業離子滲氮企業為已任,同時為滿足各客戶需要,開展各種熱處理加工業務。