Как делаются наиболее прочные детали

Проектируя любое изделие, мы всегда стремимся сделать его более практичным, долговечным и технологичным. Достигнуть этого можно, но нужно правильно подобрать материал и повысить точность изготовления.

Нагруженные детали, которые работают в условиях агрессивной среды, подвергаются при работе различным разрушительным воздействиям, в том числе и коррозии. В связи с этим встает вопрос о защите поверхности изделия. Среди всех современных методов обработки стальных изделий наиболее технологичным и эффективным является так званый метод ионно-плазменного азотирования. Его суть заключается в управлении и модифицировании кристаллической решетки изделия, которое будет обрабатываться в поверхностном слое с помощью ионной имплантации.

Ионная имплантация – это внедрение иона в поверхность твердого тела. Внедряются ионы на глубину от 0,01 до десятков микрометров, тем самым, создавая в поверхностном слое специальное структурное состояние. Толщина подобного слоя зависит от массы ионов и атомов, а так же их энергии, которая может изменяться в широких пределах. Управление глубиной проникновения ионов осуществляется с помощью изменения их числа и энергетического пучка. В быту довольно часто встречаются пакеты с логотипом иона. Ионно-плазменное азотирование – вид физико-химической обработки деталей, сделанных из метала. Он позволяет насытить поверхностный слой изделия азотом. Суть метода состоит в том, что в азотсодержащей газовой среде, которая разряжена до 200-300 Па, возбуждается аномально тлеющий разряд. Он порождает активные частицы ионизацией и обеспечивает формирование на поверхности обрабатываемой детали специального азотированного слоя, который состоит из внешней нитридной зоны. Чтобы получить слои заданной структуры и фазового состава следует изменить газ в камере, давление, его рабочую температуру и время выдержки. Улучшения свойств поверхности обеспечивается с помощью правильного сочетания нитридного слоя с диффузным, которые впитываются в поверхность материала. Характеристика и свойства при этом полностью определяются химическим составом слоя. В зависимости от целей обработки, можно получить:

  1. Диффузионный слой, который не содержит нитридную зону. Характерен данный слой, для режущих и штамповых инструментов и деталей, которые работают при знакопеременных нагрузках в условиях высокого изнашивания.
  2. Диффузионный слой, в котором развита нитридная зона, обеспечивает защиту от коррозии и улучшает производительность трущихся поверхностей, что относится к деталям, работающих в условиях трения.

17.10.2011


Подписаться в Telegram



Хайтек

В ИТМО выяснили, как динамические системы переходят к хаосу
В ИТМО выяснили, как динамические системы переходят к хаосу

В Университете ИТМО ученые объяснили, как ...

Applied Physics Express: Изобретен компактный лазер для дезинфекции
Applied Physics Express: Изобретен компактный лазер для дезинфекции

Первый в мире компактный синий полупровод...

PNAS: Создан реактор для безопасной добычи лития из соляных растворов
PNAS: Создан реактор для безопасной добычи лития из соляных растворов

Новое устройство, которое позволяет добывать л...

В ТПУ создали многоразовые накопители водорода из отечественного сырья
В ТПУ создали многоразовые накопители водорода из отечественного сырья

Более дешевые металлогидридные накопители водо...

Новый подход к производству цифрового света решает проблемы 3D-печати
Новый подход к производству цифрового света решает проблемы 3D-печати

Новый метод производства цифрового света для&n...

AEM: Гибридный полупроводник позволит лучше понять спинтронику
AEM: Гибридный полупроводник позволит лучше понять спинтронику

Электроны вращаются без электрического за...

Томские ученые представили цифровое решение для оптимизации НПЗ
Томские ученые представили цифровое решение для оптимизации НПЗ

Новый программный комплекс представили ученые ...

В НГУ разработали первые фильтры для технологии связи 6G
В НГУ разработали первые фильтры для технологии связи 6G

Уникальные фильтры для импульсной терагер...

Ученые КФУ выяснили, как дефекты в полупроводниках влияют на свет
Ученые КФУ выяснили, как дефекты в полупроводниках влияют на свет

Физическая модель, которая описывает взаимодей...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Тайны квинтета Стефана раскрыты: новое слово в изучении космоса
Тайны квинтета Стефана раскрыты: новое слово в изучении космоса
Genome Biology: Выяснилось, что скрывает ДНК древних жителей центральной Италии
Genome Biology: Выяснилось, что скрывает ДНК древних жителей центральной Италии
PLOS CB: Случайные ошибки в исследованиях могут искажать историю эволюции
PLOS CB: Случайные ошибки в исследованиях могут искажать историю эволюции
В ИТМО выяснили, как динамические системы переходят к хаосу
В ИТМО выяснили, как динамические системы переходят к хаосу
Мемристоры сделают компьютеры будущего умными, как мозг
Мемристоры сделают компьютеры будущего умными, как мозг
В АлтГУ вывели штамм бактерий для замены антибиотиков в животноводстве
В АлтГУ вывели штамм бактерий для замены антибиотиков в животноводстве
В Японии предложили способ усовершенствовать дополненную реальность на смартфоне
В Японии предложили способ усовершенствовать дополненную реальность на смартфоне
Исследование НИУ ВШЭ: Курящего проще обвести вокруг пальца
Исследование НИУ ВШЭ: Курящего проще обвести вокруг пальца
Японские ученые обнаружили бактерию, которая поможет сохранить молодость кожи
Японские ученые обнаружили бактерию, которая поможет сохранить молодость кожи
Science: У шимпанзе есть слабо развитая культура
Science: У шимпанзе есть слабо развитая культура
В ТОГУ будут использовать лазерные сканеры для создания идеальных зданий
В ТОГУ будут использовать лазерные сканеры для создания идеальных зданий
SciAdv: На Марсе была горячая вода — найдено доказательство в древнем метеорите
SciAdv: На Марсе была горячая вода — найдено доказательство в древнем метеорите
В МФТИ создали бота для распознавания нот
В МФТИ создали бота для распознавания нот
IJROBP: МРТ позволяет вовремя отследить динамику глиобластомы
IJROBP: МРТ позволяет вовремя отследить динамику глиобластомы
EUSEM: Половина всех пациентов с сепсисом умирает в течение двух лет
EUSEM: Половина всех пациентов с сепсисом умирает в течение двух лет

Новости компаний, релизы

Дмитрий Чернышенко провел рабочую встречу с главой Татарстана Рустамом Миннихановым
Международная научно-практическая конференция прошла в дагестанском вузе
Нижегородский завод продемонстрировал разработанные по нацпроекту материалы на AMTEXPO
Делегация Набережночелнинского педагогического университета прибыла в Алжир
В Москве открыт памятник «отцу» советского ядерного оружия