3.气体法渗金属
2025年09月19日
3.气体法渗金属
一般在密封罐中进行,把反应罐加热至渗金属温度,被渗金属的卤化物气体掠过工件表面时发生置换、还原、热分解等反应,分解出的活性金属原子渗入工件表面。
以气体渗铬为例,其过程是:把干燥氢气通过浓盐酸得到HCl气体后引入渗铬罐,在罐的进气口处放置铬铁粉。当HCl气体通过高温的铬铁粉时,制得了氯化亚铬气体。当生成的氯化亚铬气体掠过零件表面时,通过置换、还原、热分解等反应,在零件表面沉积铬,从而获得渗铬层。
气体渗铬速度较快,但氢气容易爆炸,氯化氢具有腐蚀性,故应注意安全。
渗金属法的进一步发展是多元共渗,即在金属表面同时渗入两种或两种以上的金属元素,如铬-铝共渗、铝-硅共渗等。与此同时,还出现金属元素与非金属元素两种元素的共渗,如硼-钒共渗、硼-铝共渗等。进行多元共渗的目的是兼取单一渗的长处,克服单一渗的不足。例如硼-钒共渗,可以兼取单一渗钒层的硬度高、韧性好和单一渗硼层层深较厚的优点,克服了渗钒层较薄及渗硼层较脆的缺点,获得了较好的综合性能。其他二元共渗也与此类似。