离子轰击化学热处置是近二、三十年开展起来的一个新兴范畴,离子氮化是其中应用最普遍的一种。从离子氮化开端,现已开展到渗碳、碳氮共渗、渗硅、多元共渗,这些均属于外表改性的手腕。这些手腕在不久的未来,会在机械外表工程上得到愈加普遍地应用。
在不锈钢基体中参加Mo、N、Si等合金元素，或参加以上元素的同时进步Cr含量。采用PRE来权衡PRE=%Cr+(3.3x%Mo)+(16x%N)。在不锈钢外表经过渗氮，可以在很大水平上降低不锈钢的点腐蚀的可能性，由于不锈钢内部没有渗氮，不锈钢的根本力学性能不发作改动。不锈钢外表渗氮可以在不降低钢材的综合性能的状况下进步不锈钢的耐腐蚀性能，合适应用在含氯离子高的环境中。目前主要有气体渗氮和离子渗氮两种办法。
离子渗氮与目前工厂运用的气体渗氮相比,具有显着的优点。
(1)渗氮速度快,离子渗氮能够大大缩短渗氮时间,特别是浅层渗氮时更为突出,例如渗氮层深度在0.3～0.5 mm时,离子渗氮的时间仅为普通气体渗氮时间的1/3～1/5。
(2)渗氮层组织易控制,脆性小。
(3)无公害热处置,气体渗氮、盐浴渗氮均有污染问题,采用氨气停止离子渗氮。由于压力很低66.5～1 330 Pa,运用量极少,也不会产生公害及爆炸问题。
(4)节约能源、气源。离子渗氮时,由于采用辉光放电加热工件,电能应用率高,同时离子渗氮速度快,周期短,节约能源。另外,离子氮化是在66.5～798 Pa低气压下停止的,因而,耗气量极少,仅为气体渗氮的百分之一。
(5)变形小。由于离子渗氮能够在更低的温度下停止,真空加热、真空冷却能够控制加热和冷却速度,使之平均,所以,变形量比气体渗氮要小。离子渗氮具有如此多的优点,已普遍应用在机车制造、交通运输机械、动力机械、轻工机械和医疗器械等方面的中小负荷、精度高,渗氮后很少留磨量或不留磨量。而且对那些耐疲倦、耐磨损的零件,获得了良好的效果。
总之,等离子体热处置技术的研制胜利,把外表热处置技术进步到一个崭新的阶段,对进步产质量量,节约原资料、节约能源,降低劳动强度,进步效率,减少环境污染等都有着重要的意义。
