【摘 要】
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本文以工业纯钛TA2和钛合金TC4为基体材料,在纯N2和N2+Ar混合气体两种气氛下,利用等离子喷涂枪和改造TIG焊枪产生氮等离子焰,在基体材料上原位制备氮化层,其中N2不但作为保护
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本文以工业纯钛TA2和钛合金TC4为基体材料,在纯N2和N2+Ar混合气体两种气氛下,利用等离子喷涂枪和改造TIG焊枪产生氮等离子焰,在基体材料上原位制备氮化层,其中N2不但作为保护气体的来源,还是N元素的来源,利用氮等离子焰高温的加热作用,在基体表面非熔化状态下,基体表面的Ti和等离子焰中的N相互作用形成氮化层。实验主要研究了氮化温度、氮化时间两个工艺参数对TA2、TC4表面氮化层组织及性能的影响及规律,得出了较佳工艺参数。采用金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射等分析检测方法,研究了氮化层的形成机理、形貌及微观组织,并测试了氮化层的显微硬度分布及耐磨性。氮化层与基体为良好的冶金结合,氮化层主要由TiN相组成,组织均匀、致密,能够有效地改善基体的表面性能。
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