第四章材料表面技術(shù)(存儲版)
【正文】 基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） 激光淬火技術(shù)的性能和優(yōu)點 ? Max depth in stress relieved material: ca. 1,2 mm ? Max depth in annealed material: ca. 1,6 mm ? Uniformity of hardness depends on material properties ? Uniformity in case of thermal stress relieved material : same as base material ? Uniformity in case of annealed material: 177。 矩形平面靶和柱狀靶 矩形平面靶：廣泛應(yīng)用 磁控濺射沉積 20 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） 濺射沉積的特點 ? 結(jié)合力較高； ? 容易得到高熔點物質(zhì)的薄膜； ? 可以在較大面積上得到均一的薄膜； ? 可以控制膜的組成，制備合金膜； ? 可以長時間地連續(xù)運轉(zhuǎn)； ? 良好的再現(xiàn)性 陰極濺射幾乎可以制造一切物質(zhì)的薄膜 21 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） (Ⅲ ) 離子鍍 鍍膜與離子轟擊改性同時進(jìn)行 22 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） 多弧離子鍍 ? 蒸發(fā)源多，膜厚分布均勻 ? 有效利用真空室 ? 靶材輻射熱被水冷卻，可使工件保持低溫 ? 等離子體密度高，表面可被離子轟擊潔凈，而且可增大偏壓，結(jié)合力好 23 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） 離子鍍典型應(yīng)用 ? 防腐蝕鍍層 ? 耐磨鍍層 ? 在觸頭上離子鍍釕、銠等 ? 在渦輪葉片上鍍高溫耐腐蝕合金 ? 塑料基體上鍍金屬 ? 聲學(xué)方面的應(yīng)用 ? 碳素纖維的應(yīng)用 粘著力強 均鍍能力好 被鍍基體材料合鍍層材料可廣泛搭配 無污染 24 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） 作業(yè)： 1） 簡述陰極 濺射沉積的原理和特點，舉例其應(yīng)用。 電鍍、真空蒸鍍、濺射、離子鍍、化學(xué)氣相沉積、分子束外延等 ? 粒狀沉積物 ： 熔化的液滴或細(xì)小的固體顆粒在外力作用下于基體材料表面凝聚、沉積或燒結(jié)，涂層的顯微結(jié)構(gòu)取決于顆粒的凝固或燒結(jié)情況。 2 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） 表面工程技術(shù)分類 ? 原子沉積物 ： 原子在基體上凝聚，然后成核、長大最終形成薄膜，被吸附的原子處于快冷的非平衡態(tài)，沉積層中有大量結(jié)構(gòu)缺陷，沉積層常和基體反應(yīng)生成復(fù)雜的界面層。附件磁場延長電子飛向陽極的行程，使電子增加碰撞電離幾率，增加等離子體密度，提高濺射速率。 57 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） 10 kW CO2 Laser System with 3 axis cockpit Various material processing applications: peration welding of moderate thick metal plates, surface hardening, surface resolidification, surface cladding alloying 5. Cutting of thick concrete blocks etc. for decontamination and demissioning applications. 58 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） A new cladding process developed at the Fraunhofer Center for Surface and Laser Processing utilizes a 3 kW direct diode laser and a coaxial powderfeeding nozzle. 59 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） 激光表面處理特點 60 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） 激光淬火 又稱為激光相變硬化，是以高能量的激光束快速掃描工件，使材料表面極薄一層的局部小區(qū)域快速吸收能量而使溫度急劇上升，此時工件基體仍處于冷態(tài)，由于熱傳導(dǎo)的作用，此局部區(qū)域內(nèi)的熱量迅速傳遞到工件其他部位，冷卻速度可達(dá)到105℃ /s以上，使該局部區(qū)域在瞬間進(jìn)行自冷淬火，因而使材料表面發(fā)生相變硬化。 ? 電刷鍍 ： 在不斷供應(yīng)電解液的條件下，用鍍筆在工件表面上進(jìn)行擦拭，從而獲得電鍍層。 01:41:0701:41:0701:41Sunday, April 2, 2023 ? 1乍見翻疑夢，相悲各問年。 01:41:0701:41:0701:414/2/2023 1:41:07 AM ? 1成功就是日復(fù)一日那一點點小小努力的積累。 上午 1時 41分 7秒 上午 1時 41分 01:41: ? 楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。 2023年 4月 上午 1時 41分 :41April 2, 2023 ? 1業(yè)余生活要有意義，不要越軌。 01:41:0701:41:0701:41Sunday, April 2, 2023 ? 1知人者智，自知者明。 2023年 4月 2日星期日 上午 1時 41分 7秒 01:41: ? 1楚塞三湘接，荊門九派通。 2023年 4月 上午 1時 41分 :41April 2, 2023 ? 1行動出成果，工作出財富。 ? 鍍液壽命短，廢水排放量大，鍍覆速度慢，成本較高 75 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） 化學(xué)鍍鎳 76 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） 化學(xué)鍍銅 77 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） ? 課堂作業(yè) 分析討論磁控濺射、等離子噴涂和化學(xué)鍍所制備薄膜（鍍層）與金屬基體的結(jié)合方式 78 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） ? 靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。 A parison of the profiles of two NiCrMo clads. The clad on the right was produced at a travel speed of m/min, the clad to the left at a process speed of m/min. 67 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） 其他激光表面處理技術(shù) ? 激光化學(xué)氣相沉積 (LCVD) ? 激光物理氣相沉積 (LPVD) ? 激光離子注入 ? 激光表面非晶化 (激光上釉 ) ? 激光沖擊硬化 ? 激光熔滲處理 68 材料工藝基礎(chǔ)（材料表面技術(shù)） 作業(yè) : 簡述并舉例分析激光表面處理的特點。m/min) ～ 75 ～ 2 ～ 50 較快 沉積膜的密度 較低 高 高 高 孔隙度 中 小 小 極小 基體與鍍層的連接 沒有合金相 沒有合金相 有合金相 有合金相 粘結(jié)力
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