【摘要】随着经济的不断发展，很多高新的技术也取得了长足的进展，金属材料的抗渗碳性能的基本表面处理相关技术正在不断的进行完善和改进，本文就金属材料的抗渗碳的表面处理相关技术进行了一定的阐述和研究，对金属材料表面出现渗碳腐蚀等基本的现象进行了合理的分析，同时阐明了基本的预防思路，即通过一定的技术处理和相关的工作方面，使得整个工件的表面会形成一种具有特殊性能的氧化物，这种氧化物的整体稳定性以及耐久性都是非常的出色的，同时能够保证基本的致密以及连续的优良特点。表面处理技术是最近几年发展起来的一项优良的技术，其能够对金属材料的基本抗渗碳的性能有很好的处理过程，对于整个组织的基本持久性以及稳定性有很好的保证，通过一定的处理方式，对处理层的基本力学性能进行提升。
【关键词】金属材料；抗渗碳性能；表面处理技术；探析
引言
在整个工业领域以及制造业中，金属材料的应用可谓是涉及到方方面面，所以提升金属材料的整体使用性能以及寿命，具有很大的现实意义，一部分金属零部件在进行高温工作的过程中，会出现一定的化学反应，在一中具有较高温度的含碳的整体气氛之中，由于一定的个别因素，碳元素会通过某种途径在一定的时间深入到金属的零部件中，这种渗入的状态就会直接的对金属材料的整体使用性能以及材料的基本寿命造成非常大的不利影响。所以应该对金属零件的表面进行合理充分的技术性处理，使得金属材料的基本性能能够得到很好的保证。提高金属材料的对于渗碳的抵抗能力是有很多种方式的，其中一种比较有效的方法就是在金属材料的整个表面，通过一定的技术方案，形成一定的保护膜，进而对于整个金属材料的表面获得很好的性能和功效。在金属表面形成氧化膜的基本形式是提升金属材料的整体性能的很好方式。
1、对金属材料表面的化学处理技术
对于所有的金属材料来讲，最初的抗渗碳的基本尝试起始于对于渗铝的处理技术。在整个石油的化工领域中，渗铝都是一种非常出色并且应用广泛的技术之一。这种技术非常广泛的应用于在对于硫化氢的基本防护工作，同时在某些比较特殊的工作情况下，能够对二氧化硫的基本腐蚀作用也有一定的抑制性作用，这是非常突出的优势和特点。综合工业领域中的基本应用现状，渗铝的基本技术已经发展成为一种非常成熟的应用技术，在整个表面处理技术群体中，渗铝技术的应用大大的改善了金属材料的基本性能，具有很好的应用前景。根据当前的基本应用情况来看，对于基本抗渗碳的技术主要是利用渗铝的技术，同时除此之外，还能够利用渗铝的复合材料对金属材料的基本表面进行一定的热处理技术。比较常用的技术是利用粉末状态的渗铝，同时还可以对热浸的渗铝进行合理的应用，除了上述两种渗铝之外，还能够利用气相的基本扩散技术对于渗铝进行相应的技术处理，就能够到达基本的表面处理结果。
2、表面喷涂的基本表面处理技术
该技术在整个的金属材料的基本保护工作中具有很广泛的用途。在整个的进行保护的基本表面实施这种技术之后就会形成一种玻璃与陶瓷的复合材料，这种材料的存在使得整个金属材料的整体性能都能够得到很好的提升，进而就能够对金属材料的抗渗碳以及整体的寿命做出很大的贡献。这种方法是首选在金属材料的基本表面涂上一层物质，这种物质的状态呈现的是粉末的形式，粉末的基本组成成分是SiO2、Al2O3、K2O、NaO、CaO、MgO、TiO2等，有这些物质元素组成的混合粉末状物质，进而在进行一定的升温工作，这样的过程就能够对金属材料的整体性能有很好的提升，同时能够在金属工件的基本表面形成一种很具有优势的陶瓷涂层，这种涂层的基本材料实际上是玻璃和陶瓷的混合物志，能够使得金属表面变得更加的具有好的连续性，还具有更好的附着性能，同时对于某些裂纹以及开裂的基本状态也能够非常有效地进行合理的避免，同时材料的表面基本没有出现针孔的基本现象。有些实验进行一定的证明显示，某些涂层在1100摄氏温度的高温之下，会保持很好的稳定性能，基本不会发生脱落的现象，这就说明了该方法的基本优势以及良好的性能等。
3、气相沉积的基本方法
气相沉积的基本方法在整个金属材料抗渗碳性能的表面处理技术中占据着重要的地位，其包含比较丰富的内容，有化学气相沉淀法，还有物理气相沉淀法，还包含等离子体增强气相沉淀法等。不同的氣相沉积方法具有不同的材料处理难度和工艺的基本标准，这就需要根据实际的工程情况，采取比较合适的气相沉积方法，这样就能够达到高效快速的工作效果和模式。
化学气相沉淀的方法是一种比较常用的沉积方法。其简称作CVD，美国的研究者通过了一项专利，该专利已经取得了一定的应用和发展，其基本的原理是通过对烷氧基硅的气相进行一定的气相热解沉积，通过这样的处理方式，能够对炉管的整体表面形成一种硅的保护层，这种保护层的形成就能够在很大的程度上对渗碳进行非常有效的预防，同时还能够对结焦起到一定的抑制性作用。尽管该方法能够起到很明显的作用和效果，但是这种气相沉积所得到的基本产物为单质硅，所以这种情况就会导致沉积层与基体的整体结合度出现很大的偏差，对整体的抗冲刷以及磨损的能力有很大的冲击和不利影响。
物理沉积的方式也发挥着比较广泛的作用，物理沉积的基本原理也是比较丰富的，可以采用磁控溅射技术完成沉积的形式，通过一定的变化，将混合气体中的体积分数进行合理的改变，通过这种实质性的改变，沉积膜的表面Si和O的比例就会相应的发生变化，在整个沉积过程中，沉积的温度能够达到327摄氏度，整个沉积的时间回答道2到5小时，沉积膜的整体厚度会达到大约10微米。 尽管该方法能够采用PVD的基本沉积方法，其所使用的二氧化硅能够对渗碳的基本作用起到一定的防治和预防作用，同时但是PVD技术存在一定的局限性，这就造成了在实际的应用过程中发挥不了很大的作用，通时会存在一些对成本以及效果的阻碍性因素。在氨气的整体环境之下，氧的含量不是很充足，硅的整体氧化速度比硅以及镍的相互扩散速度会小一些，这就使得整体的扩散出现了一定的弱化作用，物理沉积的方法也是存在一定的不足和缺陷。
4、等离子体积气相沉积方法
等离子体积气相沉积的方法具有比较广泛的用途，其基本的原理和方法是采用CVD沉积，其整体的反应温度会比较高，如果在与此同时能够将等离子体引入，就能够将等离子体的积高电子温度进行很好的利用，通过这种基本的模式，能够使得许多的物质宏观的沉积温度在很大程度上发生一定的降低。在一定的碳势条件下，如果整体的氧分足够高，就能够对二氧化硅的基本稳定性进行很合理的保证，同时还会对还原的基本原理进行合理的避免，模具也具有很好的防治渗碳的功能。一部分金属零部件在进行高温工作的过程中，会出现一定的化学反应，在一中具有较高温度的含碳的整体气氛之中，由于一定的个别因素，碳元素会通过某种途径在一定的时间深入到金属的零部件中，这种渗入的状态就会直接的对金属材料的整体使用性能以及材料的基本寿命造成非常大的不利影响。所以应该对金属零件的表面进行合理充分的技术性处理，使得金属材料的基本性能能够得到很好的保证。提高金屬材料的对于渗碳的抵抗能力是有很多种方式的，其中一种比较有效的方法就是在金属材料的整个表面，通过一定的技术方案，形成一定的保护膜，进而对于整个金属材料的表面获得很好的性能和功效。而Si则扩散进合金内。SiO2的稳定性还随渗碳温度的升高而降低。该研究还发现，在较低温度时（例如825℃），尽管SiO 2不会被还原为SiC，但是紧靠基体内侧的SiO2还会由于合金中的Ti、Mn、Al的还原作用被还原，从而削弱其防护作用。
5、结语
在目前的发展前景来看，运用表面处理的基本技术是对于金属材料的性能提升是非常有帮助的，能在很大的程度上对金属材料的基本抗渗碳的优良性能进行提升，同时会形成很好的致密性的氧化物，这种氧化物的连续性是比较稳定的，所以广泛的应用于对金属材料的表面热处理工作。就目前的基本发展形势，已经在工业的基本领域中发展了具有非常好的效果的抵抗渗碳的表面处理的基本技术，比如气相沉积、表面复合以及化学热处理等基本的技术，都具有很好的优势和发展前景。本领域在今后研究的基本重点和方向也是比较明显的，其中主要有对金属材料表面基本成分进行稳定性以及耐久性的提升，对金属表面的基本机械性能以及材料的结合强度进行提升。
参考文献：
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