一种激光同步辅助钛合金离子渗氮装置及工艺

    公开(公告)号:CN119710535A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411918201.X

    申请日:2024-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种激光同步辅助钛合金离子渗氮装置,包括离子渗氮炉和激光处理器;离子渗氮炉包括底座和钟罩式炉体,底座的底盘上安装有旋转轴,旋转轴中安装有连接阴极盘的阴极螺杆;钟罩式炉体一侧开设有观察窗,激光处理器包括激光发生器;本发明的渗氮工艺包括:一、处理钛合金工件;二、渗氮处理;三、激光辅助完成渗氮处理。本发明的装置通过对离子渗氮炉配套激光处理器,并在离子渗氮炉上安装石英玻璃,使得激光透过石英玻璃照射在钛合金工件上,实现了离子渗氮同时进行激光辅助处理,消除离子渗氮表面出现的“硬壳层”结构,提高离子渗氮层厚度和渗层截面硬度,减少高温形变;本发明的工艺简单、效率高,适用于高端精密零部件表面处理。

    一种钛合金圆管内壁表面双辉等离子渗氮的处理方法

    公开(公告)号:CN119615053A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202510157418.1

    申请日:2025-02-13

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于金属材料及其加工处理技术领域,公开了一种钛合金圆管内壁表面双辉等离子渗氮的处理方法,制得内壁带有渗氮层的TC4圆管,显著提高了TC4钛合金圆管内壁的硬度及耐磨性,延长了零件的使用寿命,满足了现代工业对高耐磨性部件的迫切需求。经清洗、烘干、抽真空、双辉等离子渗氮、随炉冷却,并且通过精确控制升温速率、气体比例及渗氮时间等参数,实现了对渗氮层厚度和性能的精确调控,确保了处理效果的稳定性和可重复性。所制得的TC4圆管样品经检测,其内壁的渗氮层金相组织与基体结合紧密,脱落风险小且层厚较厚可达17±1µm,平均硬度高达713.04HV,可达基体硬度的2.2倍。

    一种金属表面疏水氮化层的等离子体精准调控系统

    公开(公告)号:CN119392160A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411361621.2

    申请日:2025-01-06

    Abstract: 本发明公开了一种金属表面疏水氮化层的等离子体精准调控系统,包括反应腔体单元,控制单元、等离子体单元;反应腔体单元用于放置待处理的金属衬底材料,并用于对所述金属衬底材料进行等离子体精准调控的疏水氮化层制备;等离子体单元与反应腔体单元连接,用于对反应腔体单元在反应过程中提供等离子体;控制单元分别与等离子体单元、反应腔体单元连接,用于实现反应过程中的等离子体精准调控。本发明的方案通过在金属的等离子改性过程中,对金属表面的温度、磁场进行精确地调控,从而使得等离子体在改性过程中,一方面,促使氮化层形成微纳珊瑚阵列,增加氮化层的表面能,导致极性氮化层具备表面输水特性,一方面,温度和磁场的控制可以促进微纳珊瑚阵列的形成,抑制阵列团聚,进而实现表面疏水的极性氮化层,最终实现对金属表面的疏水氮化层的准确控制,且该表面疏水来源于表面微纳结构,而非材料本身,调控过程无需引入任何化学试剂,均一性良好,具有一定的实用前景。

    一种用于金属表面渗碳和氮化的离子炉热处理工艺

    公开(公告)号:CN119372581A

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202411425137.1

    申请日:2024-10-12

    Abstract: 本发明公开了一种用于金属表面渗碳和氮化的离子炉热处理工艺,其管理方法包括以下步骤:S1、材料准备,S2、设置离子炉,S3、渗碳与氮化,S4、离子炉检测,S5、冷却操作,S6、废气废水回收。本发明在工作开始前,工作人员对离子炉进行调试,检查仪器是否有损坏与清洁度,使得不会影响正常工作,然后调试温度压力与气氛成分的仪器是否能够正常工作,接着通过不锈钢、钢铁与铜合金的金属特性,通过外接控制器将设备中温度时间与压力进行设置,在对不锈钢、钢铁与铜合金进行轮换渗碳和氮化工作时,通过控制器选着相对应的模式,能够快速调整到工作人员需要的时间压力温度的参数,从而能够提高了对金属渗碳与氮化的工作效率与准确性。

    一种磁控渗氮装置及渗氮方法
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119287309A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411371466.2

    申请日:2024-09-29

    Inventor: 罗建东 余其利

    Abstract: 本发明公开了一种磁控渗氮装置及渗氮方法,本磁控渗氮装置包括炉体组件、磁极组件、工件安装组件、气体输送组件、源极电源和阴极电源。其中,炉体组件用于对工件进行加热并提供一个进行离子渗氮的密封环境;磁极组件用于产生磁场以利用磁力提升离子渗氮效果;工件安装组件用于固定工件并将其伸入至炉体组件内;气体输送组件用于向炉体组件内输送离子渗氮所需的气体;源极电源和阴极电源均用于向炉体组件中输出高压电。本发明通过利用两个磁极组件形成的磁场作用力辅助渗氮,在达到渗氮效果的前提下降低离子渗氮的工作温度,从而减少工件在高温下发生形变的几率;而且通过移动磁极主体能够物理地改变磁场位置和磁场强度,进而对渗氮效果进行调整。

    一种通过离子掺杂实现渗碳和氮化的处理方法

    公开(公告)号:CN118497662B

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410968671.0

    申请日:2024-07-19

    Inventor: 孙婧璇 丁文龙

    Abstract: 本发明公开了一种通过离子掺杂实现渗碳和氮化的处理方法,属于金属表面离子渗透处理技术领域。所述处理方法包括以下步骤:H13模具钢进行打磨和抛光,然后将稀土氧化物喷涂在处理后的H13模具钢表面得到预处理H13模具钢;将预处理H13模具钢放置于真空离子渗金属炉的阴极样品台,经辉光等离子体的共渗处理,得到渗碳和氮化处理的H13模具钢。本发明通过合成具有高温下容易断裂形成碳源和氮源的亚胺键结构的复合碳氮气源,然后经真空离子渗的高压电场作用下,形成具有等离子体性质的活性碳原子和活性氮原子,进而渗入模具钢材质中,实现渗碳和氮化的同步进行。

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