Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ảnh hưởng của tiềm năng điện đến cấu trúc vi mô, đặc tính chống ăn mòn và mài mòn của lớp nitrided chuẩn bị trên thép không gỉ 2Cr13 bằng phương pháp nitriding plasma
Tóm tắt
Nitriding plasma là một công nghệ được sử dụng rộng rãi để cải thiện hiệu suất bề mặt và kéo dài tuổi thọ phục vụ của các bộ phận hợp kim. Nghiên cứu hiện tại chủ yếu tập trung vào ảnh hưởng của thời gian, nhiệt độ, loại khí và áp suất lên hành vi nitriding, trong khi ít nghiên cứu được thực hiện về tiềm năng điện. Bài báo này chủ yếu báo cáo về ảnh hưởng của tiềm năng điện đến hành vi nitriding. Các điều kiện thử nghiệm đã được thiết lập sử dụng các tiềm năng cực âm, cực dương và tiềm năng nổi trong một lò nitriding plasma. Thép không gỉ 2Cr13 đã được nitriding ở 450 °C trong 5 giờ trong môi trường NH3. Kết quả thực nghiệm cho thấy rằng quá trình nitriding có thể diễn ra tốt dưới các tiềm năng điện khác nhau, nhưng có sự khác biệt trong cấu trúc vi mô, hình thái và kết quả hiệu suất của các lớp đã được biến đổi. Độ dày và giá trị độ cứng của lớp nitrided được xếp hạng như sau: cực âm > cực dương > tiềm năng nổi. Bề mặt nitrided cực dương có một lớp lắng đọng hạt rõ rệt được cấu tạo từ các nitride và oxide. Các thí nghiệm điện hóa và ma sát cho thấy rằng khả năng chống ăn mòn và khả năng chịu mài mòn đã được cải thiện đáng kể sau quá trình nitriding sử dụng ba tiềm năng điện. Hơn nữa, quá trình nitriding nổi mang lại hiệu suất ma sát và khả năng chống ăn mòn tốt nhất.
Từ khóa
#Nitriding plasma #2Cr13 #cấu trúc vi mô #ăn mòn #mài mòn #tiềm năng điệnTài liệu tham khảo
Y.X. Wang, Z.B. Chen, C.S. Zhang, Y. You, Acta Metall. Sin. (Engl. Lett.) 31, 371 (2018)
A. Zhecheva, W. Sha, S. Malinov, A. Long, Surf. Coat. Technol. 200, 2192 (2005)
Y. Sun, Wear 362, 105 (2016)
B.C.E.S. Kurelo, G.B. de Souza, S.L.R. da Silva, F.C. Serbena, C.E. Foerster, C. Alves, Appl. Surf. Sci. 349, 403 (2015)
L.A. Espitia, H. Dong, X.Y. Li, C.E. Pinedo, A.P. Tschiptschin, Wear 376–377, 30 (2017)
Y.T. Xi, D.X. Liu, D. Han, Surf. Coat. Technol. 202, 2577 (2008)
W.Y. Tang, M.H. Chuang, S.J. Lin, J.W. Yeh, Metall. Mater. Trans. A 43, 2390 (2012)
D.X.L.Y.T. Xi, D. Han, Z.F. Han, Acta Metall. Sin. (Engl. Lett.) 21, 21 (2008)
Q. Wang, C. Huang, L. Zhang, J. Mater. Sci. Technol. 28, 60 (2012)
J.C. Díaz-Guillén, G. Vargas-Gutiérrez, E.E. Granda-Gutiérrez, J.S. Zamarripa-Piña, S.I. Pérez-Aguilar, J. Candelas-Ramírez, L. Álvarez-Contreras, J. Mater. Sci. Technol. 29, 287 (2013)
F. Zhang, M. Yan, J. Mater. Sci. Technol. 30, 1278 (2014)
M. Olzon-Dionysio, M. Campos, M. Kapp, S. de Souza, S.D. de Souza, Surf. Coat. Technol. 204, 3623 (2010)
C.E. Pinedo, S.I.V. Larrotta, A.S. Nishikawa, H. Dong, X.Y. Li, R. Magnabosco, A.P. Tschiptschin, Surf. Coat. Technol. 308, 189 (2016)
C.X. Li, J. Georges, X.Y. Li, Surf. Eng. 18, 453 (2002)
M. Naeem, M. Shafiq, M. Zaka-ul-Islam, A. Ashiq, J.C. Díaz-Guillén, M. Shahzad, M. Zakaullah, Mater. Des. 108, 745 (2016)
Y. Hoshiyama, R. Mizobata, H. Miyake, Surf. Coat. Technol. 307, 1041 (2016)
P. Hubbard, J.G. Partridge, E.D. Doyle, D.G. McCulloch, M.B. Taylor, S.J. Dowey, Surf. Coat. Technol. 204, 1145 (2010)
M. Naeem, M. Shafiq, M. Zaka-ul-Islam, M.I. Bashir, J.C. Díaz-Guillén, C.M. Lopez-Badillo, M. Zakaullah, J. Alloys Compd. 721, 307 (2017)
M.I. Bashir, M. Shafiq, M. Naeem, M. Zaka-ul-Islam, J.C. Díaz-Guillén, C.M. Lopez-Badillo, M. Zakaullah, Surf. Coat. Technol. 327, 59 (2017)
Y. Li, Z. Wang, L. Wang, Appl. Surf. Sci. 298, 243 (2014)
H. Dong, Int. Mater. Rev. 55, 65 (2010)
C.X. Li, T. Bell, Corros. Sci. 48, 2036 (2006)
A. Fossati, F. Borgioli, E. Galvanetto, T. Bacci, Surf. Coat. Technol. 200, 3511 (2006)
F. Borgioli, A. Fossati, E. Galvanetto, T. Bacci, Surf. Coat. Technol. 200, 2474 (2005)
F. Borgioli, A. Fossati, E. Galvanetto, T. Bacci, G. Pradelli, Surf. Coat. Technol. 200, 5505 (2006)
B.C.E.S. Kurelo, G.B. de Souza, S.L. Rutz da Silva, N.d.F. Daudt, C. Alves Jr., R.D. Torres, F.C. Serbena, Surf. Coat. Technol. 275, 41 (2015)
H. Forati Rad, A. Amadeh, H. Moradi, Mater. Des. 32, 2635 (2011)
F. Borgioli, E. Galvanetto, T. Bacci, G. Pradelli, Surf. Coat. Technol. 149, 192 (2002)
H. Martínez, F.B. Yousif, Eur. Phys. J. D 46, 493 (2008)
K. Rusnak, J. Vicek, J. Phys. D Appl. Phys. 26, 585 (1993)
J. Walkowicz, Surf. Coat. Technol. 174–175, 1211 (2003)
H. Michel, T. Czerwiec, M. Gantois, D. Ablitzer, A. Ricard, Surf. Coat. Technol. 72, 103 (1995)
A. Bogaerts, E. Neyts, R. Gijbels, J. van der Mullen, Spectrochim. Acta B 57, 609 (2002)
R. de Sousa, F. de Araujo, K. Ribeiro, T. Dumelow, J. da Costa, C. Alves, Surf. Eng. 24, 52 (2008)
C. Zhao, L.Y. Wang, L. Han, Surf. Eng. 24, 188 (2008)
Y. Li, Y. He, S. Zhang, X. He, W. Wang, B. Hu, Vacuum 146, 1 (2017)
Y. Li, Y. He, J. Xiu, W. Wang, Y. Zhu, B. Hu, Surf. Coat. Technol. 329, 184 (2017)
Y.T. Xi, D.X. Liu, D. Han, Appl. Surf. Sci. 254, 5953 (2008)
P. Corengia, G. Ybarra, C. Moina, A. Cabo, E. Broitman, Surf. Coat. Technol. 187, 63 (2004)
Y. Li, Y. He, W. Wang, J. Mao, L. Zhang, Y. Zhu, Q. Ye, J. Mater. Sci. Eng. Perform. 27, 948 (2018)
K.J.B. Ribeiro, R.R.M. de Sousa, F.O. de Araújo, R.A. de Brito, J.C.P. Barbosa, C. Alves Jr., Mater. Sci. Eng. A 479, 142 (2008)
K. Nagatsuka, A. Nishimoto, K. Akamatsu, Surf. Coat. Technol. 205, S295 (2010)
A. Nishimoto, A. Tokuda, K. Akamatsu, Mater. Trans. 50, 1169 (2009)
T. Yamashita, P. Hayes, Appl. Surf. Sci. 254, 2441 (2008)
F.Z. Bouanis, C. Jama, M. Traisnel, F. Bentiss, Corros. Sci. 52, 3180 (2010)
L. Freire, M.J. Carmezim, M.G.S. Ferreira, M.F. Montemor, Electrochim. Acta 55, 6174 (2010)
A. Lippitz, T. Hübert, Surf. Coat. Technol. 200, 250 (2005)
D.J. Li, F. Liu, M.X. Wang, J.J. Zhang, Q.X. Liu, Thin Solid Films 506, 202 (2006)
A. Conde, A.B. Cristóbal, G. Fuentes, T. Tate, J. de Damborenea, Surf. Coat. Technol. 201, 3588 (2006)
F.Z. Bouanis, F. Bentiss, M. Traisnel, C. Jama, Electrochim. Acta 54, 2371–2378 (2009)
J. Baranowska, S.E. Franklin, Wear 264, 899 (2008)
M.F. Yan, R.L. Liu, Surf. Coat. Technol. 205, 345 (2010)
J. Yang, Y. Liu, Z. Ye, D. Yang, S. He, X. Li, Appl. Surf. Sci. 256, 4072 (2010)