合金化的表面特征

来源: 余姚市通达钢材有限公司  作者: http://www.chuntie.com.cn/  时间: 2012-04-16

为了保证合金元素扩渗后能够均匀分布，经自纳米化－合金化处理的电工纯铁在真空炉中长时间扩散退火，利用纳米晶界的促进作用，合金元素在较短的时间内即分布均匀，扩渗到电工纯铁内部。自纳米化层在长时间保温后并没有发生晶粒长大，这是由于纳米晶铁的热稳定温度在５００℃以上，大量晶界的存在对元素的扩渗将起到增加扩散通道的作用。

从表面往内部延伸的过程中元素含量急剧下降，在距表面９μｍ处Ｃｒ、Ｎｉ元素含量已经非常低。在纯铁表面形成了Ｃｒ含量很高的表面合金层，这说明经过表面自纳米化处理在纯铁表面得到的纳米结构层发挥了其晶界体积比高、晶界处于非平衡状态，为原子提供短路扩散通道的优势，实现原子的大量渗入。由于在５００℃时Ｆｅ依然保持体心立方晶格，而Ｃｒ元素属于体心立方晶格，Ｎｉ元素属于面心立方晶格，根据扩散理论，晶格匹配将有助于扩散，所以在合金化改性层中，Ｃｒ元素的含量远远高于Ｎｉ元素。