辉光离子氮化是否属于“视线加工”？

孤鸿踏雪

    今天看潘健生与胡明娟合著的《热处理工艺学》中有关离子注入的章节，文献作者提出了一个“视线加工”的概念，即只有暴露在离子束下的工件表面才能被注入离子。
    那么，与离子注入相比，辉光离子氮化是否也具有“视线加工”特性呢？

小孟

小生做毕业设计时，做的钛合金离子氮化。离子氮化时，工件做阴极，离子体做阳极，理论上只要离子体能够撞击到零件上就能氮化上（当然温度也要达到氮化要求），所以我认为离子氮化也有视线加工现象。

孤鸿踏雪

热处理老兵 发表于 2012-10-11 19:55
杨工您好。您的理解我不想多说了，中国的文字挺复杂，我不是搞文学的，文字水平较差。但您所说的‘辉光 ...

    惭愧，我对辉光缺乏了解，刚才百度一下：
   
    辉光是低压气体中显示辉光的气体放电现象。在置有板状电极的玻璃管内充入低压（约几毫米汞柱）气体或蒸气，当两极间电压较高（约1000伏）时，稀薄气体中的残余正离子在电场中加速，有足够的动能轰击阴极，产生二次电子，经簇射过程产生更多的带电粒子，使气体导电。辉光放电的特征是电流强度较小（约几毫安），温度不高，故电管内有特殊的亮  辉光区和暗区，呈现瑰丽的发光现象。
　　辉光放电时，在放电管两极电场的作用下，电子和正离子分别向阳极、阴极运动，并堆积在两极附近形成空间电荷区。因正离子的漂移速度远小于电子，故正离子空间电荷区的电荷密度比电子空间电荷区大得多，使得整个极间电压几乎全部集中在阴极附近的狭窄区域内。这是辉光放电的显著特征，而且在正常辉光放电时，两极间电压不随电流变化。
　　在阴极附近，二次电子发射产生的电子在较短距离内尚未得到足够的能使气体分子电离或激发的动能，所以紧接阴极的区域不发光。而在阴极辉区，电子已获得足够的能量碰撞气体分子，使之电离或激发发光。其余暗区和辉区的形成也主  辉光要取决于电子到达该区的动能以及气体的压强（电子与气体分子的非弹性碰撞会失去动能）。
　　辉光放电的主要应用是利用其发光效应（如霓虹灯、日光灯）以及正常辉光放电的稳压效应（如氖稳压管）。

    由此看来，正如张工所言，术业有专攻，不能凭想当然臆猜啊

   

热处理老兵

孤鸿踏雪 发表于 2012-10-12 07:29
惭愧，我对辉光缺乏了解，刚才百度一下：
   
    辉光是低压气体中显示辉光的气体放电现象。在 ...

   杨工不要客气了，我回您的帖子的内容只是凭我记忆中的知识所言，也怕年事已久有疏漏或近些年头脑中新的知识少，误导别人。说实在的七八十年代我对离子氮化是下了一定的功夫的，当时材料较少就借来手抄，现在还保留着20余万字的手抄材料不知是否过时，我想基础理论不会有太大的变化【早时‘手册’中也没有这方面的论述】。还是我那句话‘寸有所长，尺有所短’，我们之间的技术讨论只是为了彼此之间的共同提高，让后继者走论坛这条捷径丰富自己的技术知识【因不是每个人一生都能把所有热处理工艺实践过来】。在论坛上我无需‘高手’‘专家’之类虚拟的称谓，在实际中我因维护正义得罪领导而放弃了应实至名归的高工的职称，‘性格决定命运’吗。
   另外，您想知道徐祖耀老先生当工程院院士的经过吗【对不起我还不会打出问号】；获国家二等发明奖的高仰之老先生的孩子当初高考落榜，他说；‘不信高仰之的孩子考不上大学’，自己用一年的时间帮助复习第二年便考上清华；吉林工大的副校长刘云旭老先生想研究自行车专用钢；工程院院长徐匡迪也是我们同行等故事吗，有机会见面向您介绍吧。
   为莫言先生获诺贝尔文学奖我发了一个帖子，他在如此大奖面前那种谦虚和淡然的态度及务实的精神是值得我们敬仰的，让我们以他的精神共勉吧。
   我发的‘关于射频辐射的防护’只在过节期间上了您的版块2天，也有人‘亮亮’和‘提升’了【我不知道是什么概念，可能是认可的意思吧】，为了一线的同行弟兄的健康和安全能得到大家的重视及认识度的提高再在您的版面多留几天可以吗。

孤鸿踏雪

热处理老兵 发表于 2012-10-12 10:42
杨工不要客气了，我回您的帖子的内容只是凭我记忆中的知识所言，也怕年事已久有疏漏或近些年头脑中新的 ...

    惭愧，你的帖子‘关于射频辐射的防护’原来的高亮显示不是我处理的，现在我已为您重新设置高亮，并予以提升

热处理老兵

   所谓‘视线加工’顾名思义是看得到的地方的加工。在管道内加上辅助阴极依然可以渗氮，但并不在视线内【除非在炉盖上加一个窥视孔，但至今还未见到这样的炉子】。另外，较大的盲孔里面也可有辉光，若加上辅助阴极可更深，更不在视线内，还有其他情况不一一赘述。
   对于该管道的具体情况帖中并没详细说明，只是根据自己学的不深，干的不精，交往不广的一孔之见提出自己的见解，别无歹意。只是告诉楼主看不到的管腔内部在合理的情况下是可以渗氮的。

热处理老兵

小孟 发表于 2012-3-22 22:09
小生做毕业设计时，做的钛合金离子氮化。离子氮化时，工件做阴极，离子体做阳极，理论上只要离子体能够撞击 ...

  孟工，您所说的‘工件作阴极’是完全正确的，但‘离子体做阳极’我还不太理解。我只知道炉体外壳是阳极，当给工件与外壳间加上一定的电压时，炉内的低真空气体便被电离并对工件施以阴极溅射。这时把炉内的气压调整在‘1至10乇内’【当然要与通入炉内的气体要协调好】，电压在‘1至1000伏’内调整。至打弧清理阶段过去后【当然打散弧较好，清理时间短】，便可把辉光层控制在4毫米左右的情况下正常工作了，从此时开始计算氮化时间了。
  您毕业时做的材料因有鈦，所以对氮化的深度和质量都有促进作用，我们曾提倡过镀鈦氮化，但增加了成本不经济实惠。
  关于称其为‘阴极溅射’也好，‘离子注入’也罢，只是称谓不同本质是一件事。看不到的管腔内部可以用离子氮化的方法，这是楼主想知道的知识。工件在炉内如何合理摆放还要有一段经验积累呢，否则会一塌糊涂。
  以上一孔之见，不知与您的导师所讲有无共通之处，若有差异请以导师的为准，我不要误人子弟。
  说的当否，请回帖。

孤鸿踏雪

热处理老兵 发表于 2012-10-11 16:23
所谓‘视线加工’顾名思义是看得到的地方的加工。在管道内加上辅助阴极依然可以渗氮，但并不在视线内【除 ...

    我对潘院士所提出的“视线加工”理解为：辉光照射到的位置即为“可视”（这里的“可视”，并非人眼所能窥视到的位置），反之，背光（辉光无法照射到）的地方即为加工盲区。

    当然，我对“视线加工”的解读可能有误。

热处理老兵

孤鸿踏雪 发表于 2012-10-11 18:17
我对潘院士所提出的“视线加工”理解为：辉光照射到的位置即为“可视”（这里的“可视”，并非人眼 ...

   杨工您好。您的理解我不想多说了，中国的文字挺复杂，我不是搞文学的，文字水平较差。但您所说的‘辉光照射到的地方’我觉得不太严谨，所谓‘辉光’是作为阴极的工件在稀薄的气体和气压下，与阳极的电位差到一定程度时产生的一种电离现象，并非‘照射’。反之，没有辉光的部位即不会有阴极溅射，有些部位可通过辅助的办法使其‘起辉’达到氮化的目的。
   潘健生先生是我们的前辈，是第4版‘热处理手册’的主任委员，但‘手册’中没有‘视线加工技术’一说，术业有专攻，我建议我们暂且不用这个词吧，免得让年轻人误解。当我给孩子们背50年前学的‘核舟记’‘口技’‘木兰诗’时，他们都会说；‘我们都还给老师了’这也是我的孩子们不争气，不认真学习的结果，决不能以偏盖全但总还有这么一部分存在呀。
   以上所说谬误之处，请指教。