專利名稱：一種低溫滲氮氮化鹽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種氮化鹽，尤其涉及一種低溫滲氮氮化鹽。
背景技術(shù)：
低溫表面滲氮工藝處理技術(shù)是在較低溫度下將[N]與表面的鐵元素反應(yīng)結(jié)合生成堅(jiān)硬致密的鐵氮化合物，從而可大幅度提高鐵基材料的耐磨性和抗蝕性。但是目前公知的氮化鹽適用溫度一般在500°C -600°C之間，低于該溫度區(qū)間，要么滲層太淺，要么鹽開始凝固，無(wú)法使用。而對(duì)于很多奧氏體不銹鋼來(lái)說(shuō)如316L和304L鋼， 在460°C以上處理會(huì)出現(xiàn)雙相組織不利于耐腐蝕性的要求。對(duì)于有些精度要求很高的零件要在其回火溫度以下，這就限制了鹽浴滲氮工藝的適用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述鹽浴滲氮工藝在低溫下凝固和滲層太淺的問(wèn)題，提供一種低溫滲氮氮化鹽，該氮化鹽中引入了一些特殊的活化成分，其技術(shù)方案為一種低溫滲氮氮化鹽，其組成成分與重量百分比為CO(NH2)2 45% 50%，KC1 25% 30%，Na2CO3 10% 20%，NaCl 10% 15%， Ce2CO3 5% 10%，NaOH 5% 9%。將低溫滲氮氮化鹽按上述配方混合配好后，放入坩堝中在480°C熔化。融化后 480°C保溫時(shí)效8小時(shí)，就可以得到本發(fā)明的低溫滲氮氮化鹽。在使用過(guò)程中該發(fā)明的反應(yīng)原理是原料熔化時(shí)的反應(yīng)2C0 (NH2) 2+C0: — 2CN(T+2NH3 丨 +H2O 丨 +CO2 個(gè)氰酸根分解提供活性氮原子4CN0_ —C032-+2CN_+C0+2[N]氮化過(guò)程中的氮化反應(yīng)!^e3N活性氮原子的生成反應(yīng)2C0— [C]+C02t氰根被氧化性成分氧化消耗CN—+
— CN0—與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為其中Na2CO3和CO(NH2)2反應(yīng)生成氰酸根離子；KC1、NaCl提供中性鹽浴的基礎(chǔ)環(huán)境；稀土碳酸鈰Ce2CO3可提高氮化鹽的活性，促進(jìn)滲氮；氫氧化鈉降低了氮化鹽的熔點(diǎn)溫度。在工作狀態(tài)下，氰酸根離子分解而產(chǎn)生的活性氮原子滲入鐵基材料表面，在材料表面形成堅(jiān)硬致密的鐵氮化合物，從而提高材料的耐磨性和抗蝕性。該鹽熔點(diǎn)低并且能在較低溫度狀態(tài)下能保持一定的氮?jiǎng)?，在較高的溫度下穩(wěn)定。從而可以使氮化溫度降低到460°C以下。
圖1是用本發(fā)明低溫滲氮氮化鹽處理316L的金相結(jié)果圖；圖2是用本發(fā)明低溫滲氮氮化鹽處理45#的金相結(jié)果圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。一種低溫滲氮氮化鹽，其組成成分與重量百分比為CO(NH2)2 45% 50%，KC1 25% 30%，Na2CO3 10% 20%，NaCl 10% 15%， Ce2CO3 5% 10%，NaOH 5% 9%。實(shí)施例1316L為例用上述本發(fā)明的氮化鹽處理，在450°C氮化8小時(shí)的金相結(jié)果如圖1所示,擴(kuò)散層5um0實(shí)施例245#為例用上述本發(fā)明的氮化鹽處理，在450°C氮化4小時(shí)的金相結(jié)果如圖2所示，化合物層9um。
權(quán)利要求
1. 一種低溫滲氮氮化鹽，其特征在于，其組成成分與重量百分比為 CO (NH2) 2 45 % 50 %，KCl 25 % 30 %，Na2CO3 10 % 20 %，NaCl 10 % 15 %， Ce2CO3 5% 10%，NaOH 5% 9%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低溫滲氮氮化鹽，其組成成分與重量百分比為CO(NH2)2 45％～50％，KCl 25％～30％，Na2CO3 10％～20％，NaCl 10％～15％，Ce2CO3 5％～10％，NaOH 5％～9％。本發(fā)明的氮化鹽配方加入活化成分，使目前鹽浴的使用溫度在460℃以下，可對(duì)不銹鋼和中低碳鋼處理的低溫氮化工藝處理。
文檔編號(hào)C23C8/48GK102392212SQ20111036103
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者羅德福 申請(qǐng)人:西華大學(xué)