吴杰
,
张亦凡
,
金小越
,
杨璇
,
陈琳
,
薛文斌
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.349
采用阴极液相等离子体电解渗技术实现了T8碳钢表面的快速渗碳.测量了样品内部温度与外加电压的关系,并评估了在不同电压下碳在钢中的扩散过程和等离子体放电的光谱特征.结果表明,T8碳钢在甘油水溶液中经Imin渗碳处理后可得到20-30μm厚的硬化层.在外加电压为360V电压、样品表面温度约为650℃的条件下,碳的扩散系数为6.7× 10-8 cm2·s-1;在外加电压为380 V、样品表面温度约800℃的条件下,碳的扩散系数为1.5×10-7 cm2·s-1.气膜放电击穿产生的等离子体处于局部热平衡状态,电子温度为5000-12000 K.等离子体区的瞬时高温为有机物的分解和碳的快速扩散提供了有利条件,碳的扩散系数比同温度下传统固体渗碳提高了一个数量级,扩散激活能也明显降低.
关键词:
等离子体电解渗碳
,
扩散系数
,
发射光谱
,
电子温度
刘润
,
周颖
,
李伟
,
施新辉
,
吴杰
材料热处理学报
采用液相等离子体电解渗方法,在280 V和300 V电压下对Q235低碳钢进行硼碳共渗处理,分析了渗层的显微组织和相成分.研究不同电压下硼碳共渗过程的光发射谱(OES),并评估了等离子体放电区的电子温度、电子浓度特征参数.结果表明,等离子体电解硼碳共渗中放电区的电子浓度大于8×1022m-3,达到局部热平衡状态.电子温度为3000~ 12000 K,等离子体放电为活性碳原子和硼原子在钢基体中快速扩散创造了高温环境.随着电压的升高,等离子体放电变得剧烈,电子温度明显增加,Q235低碳钢表面岛状硼化物颗粒逐渐增大相连接,形成较厚的渗硼层.
关键词:
等离子体电解硼碳共渗
,
光发射谱
,
等离子体参数
,
电子温度
,
低碳钢
王雷雷
,
郑洋洋
,
霍扬
,
刘建英
,
李春霞
,
卢洋
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2017.03.10
为了研究飞秒脉冲激光烧蚀血管支架材料的特性,利用考虑了电子之间热传导项的双温模型,采用有限差分法,对飞秒激光烧蚀NiTi合金的温度场分布进行数值模拟,计算得到了电子温度和晶格温度随时间和烧蚀深度的变化规律,进一步讨论了不同激光能量密度、不同激光脉宽、不同延迟时间对电子和晶格的温度场影响.发现血管支架材料在飞秒激光的作用下,先是电子吸收能量温度快速升高,再通过电声耦合作用将能量传递给晶格,最后两者的温度达到一个平衡状态;激光能量密度主要影响电子的峰值温度和电子与晶格的平衡温度;脉冲宽度主要影响电子的峰值温度和达到峰值温度所用的时间;电子温度随着延迟时间的增加先升高后降低,晶格温度随着延迟时间的增加不断上升.这些理论分析对实际飞秒激光加工血管支架有重要的指导意义.
关键词:
飞秒激光
,
镍钛合金
,
血管支架
,
双温方程
,
电子温度
,
晶格温度