注塑模具是塑料制品生产的重要工艺装备,其腔体表面常因为腐蚀、磨损、氧化和疲劳等因素的影响而失去工作精度,降低了注塑模具的使用寿命,增加了模具的修复成本。表面工程技术可有效改善模具腔体表面的综合性能,其中,渗碳工艺可提高模具腔体表面的力学性能,再经过淬火可进一步提高其耐磨性能；渗氮工艺可提高其显微硬度,但工艺周期太长,且渗氮层不稳定；碳氮共渗工艺,不仅能够提高注塑模具腔体表面的力学性能,更能改善其综合性能；而采用稀土元素催渗的碳氮共渗工艺能够大幅度提高注塑模具腔体表面各方面的性能。本文选择氯化镧作为稀土添加剂,并将其溶于乙醇,配制不同稀土浓度的渗剂,通过实验选择出影响共渗层性能的参数,其最适宜值是共渗温度为850℃,共渗时间为4h。在相同的实验条件下,对不同稀土添加浓度的试样渗层进行对比与分析,得出本实验中稀土元素的最佳的添加量在0.005g/m1-0.006g/ml之间。稀土热扩渗的技术的优势,主要表现为其有效催渗并能增加渗层的厚度、硬度、碳元素的含量和氮元素的含量,从而使渗层硬度梯度趋于平缓,较显著提高注塑模具腔体表面的耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性、抗高温氧化性等的综合性能,进而有效地提高注塑模具的使用寿命。稀土催化碳氮共渗技术虽日渐成熟,但其运用于注塑模具的腔体表面处理则刚刚开始,本文通过稀土热扩渗技术运用注塑模具腔体表面处理的实验研究,分析稀土元素的渗入机理,解释其催渗以及增加渗层厚度等诸多功效,为稀土碳氮共渗技术的工业化生产应用作了一些有意义的尝试。