桶形阴极放电特性试验研究

本研究针对用于渗金属的几何尺寸较大的桶形阴极的放电参数和特性。论述了研究设备、试验方法和试验过程。对结果进行了全面分析,并提出几点结论。     

空心阴极放电特性的研究

讨论了空心阴极放电的特征以及它的应用。实验研究由平行平板组成的一种空心阴极结构,得出了产生空心阴极效应的条件。最后分析讨论了产生空心阴极效应的机理与实验结果。     

双层辉光离子渗镀钽

介绍了一种新型离子渗镀钽的工艺方法。较好解决了渗镀钽时供给活性钽粒子的总是比方法工艺简单，操作方便，效率高。为充分利用和节约使用昂贵的钽探索了一条实用可行的途径。     

离子渗金属阴极表面空位浓度分布及对扩散的影响

本文对双层辉光离子渗金属中离子轰击工件表面造成的空位进行了理论计算，指出沿工件表面向内有一空位分布区，这一空位分布区将对渗入元素原子的扩散速度起促进作用。     

粉未渗硼中脆性影响因素研究

本文采用作者研制的三点弯曲小冲程脆性试验架对渗硼层脆性影响因素进行了研究,这些因素是渗硼剂中供硼剂和活性剂数量,渗硼温度,时间等,对试样表面光洁度及渗硼后冷却方式对渗硼层脆性的影响也做了研究。     

微空心阴极放电的初始放电过程研究

运用权重粒子和电荷分配等方法将系综蒙特卡罗模型改进为自洽蒙特卡罗模型,方便地实现粒子系统与电场的自洽作用,既能完整地记录所有带电粒子在某一时刻的具体位置、运动方向和能量,又能获得自洽电场随时间的演变过程。使用该模型对矩形微空心阴极放电进行仿真,仿真结果表明高气压下的初始放电是阴阳极间电场和空间电荷电场共同作用的结果,由于阴阳极间电场的驱动作用,空间电荷构成的虚阳极首先在阳极表面形成,然后向对阴极内部扩展。因此高气压微空心阴极放电的初始放电过程也符合虚阳极移动理论,空心阴极鞘层结构的形成是虚阳极移动和扩展的结果。     

双层辉光离子渗金属渗入机理的研究

本文从理论上分析了双层辉光离子渗金属的溅射问题及渗入机理，提出了四种渗入模型。     

空心阴极等离子体放电结构的优化设计

 低温等离子体表面处理可以有效克服液相处理法存在的环境污染、耗能大和成本高的缺点,对材料表面进行清洗、活化和接枝处理,而设计一个合理的低温等离子体放电结构能够较好地改进表面处理的质量．通过建立CRFHCP空心阴极等离子体放电的数学模型,分析影响低温等离子体放电的关键因素,并设计了不同电极配置方式、样品位置和不同远区空心阴极结构的众多方案．通过接触角测定、表面能计算、SEM照片等方式,对不同方案下处理前后的疏水性PP薄膜形态结构进行表征分析．实验结果发现：远区径向喷嘴式空心阴极等离子体放电结构处理的薄膜表面比其他处理方式具有较小的接触角和较大的表面能．这表明采用优化设计的CRFHCP空心阴极等离子体放电结构,可以较其他结构更为有效地改善材料表面的亲水性能．     

硼砂型固体渗硼剂渗硼机理探讨

本文应用吉布斯函数法．对化学反应自由焓变化进行计算，通过热力学分析．探讨了以硼砂为供硼源的固体渗硼机理。作者认为．选择合适的还原剂和增加渗剂活性．是提高硼砂型团体渗硼剂渗硼速度的关键。     

模具钢稀土硼铝共渗的研究和应用

研究了3Cr2W8V钢稀土硼铝共渗工艺，试验表明，共渗层具有高硬度（HV1800－2000），低脆性和良好的耐磨等性能，通过实际应用，取得良好效果。     

固体深层渗硼中元素的分布

本文介绍用自行研制的固体粉末深层渗硼剂对45钢进行渗硼,研究了元素的分布特点,且与45钢浅层渗硼作了比较。     

空心阴极自脉冲放电的时空演化特性

本文利用圆筒形空心阴极放电结构,研究了自脉冲放电等离子体参量的时空演化特性。在气压为133 Pa的氩气环境下获得了稳定的自脉冲放电,同时将测量得到的极间电压作为输入电势,利用流体模型进行了空心阴极自脉冲放电的数值模拟研究。模拟得到了放电电流、电势、电子密度、电场和净电荷密度的时空分布特性。结果表明等离子体参量随时间成周期性变化。自脉冲现象为由孔外低电流、低径向电场强度、低电子密度、低净电荷密度放电模式向孔内高电流、高径向电场强度、高电子密度、高净电荷密度放电模式的一个往复转换的过程。自脉冲不同阶段放电模式的转换与平均电流有关。当自脉冲放电处于电流峰值时为具有较强空心阴极效应的正常辉光放电模式。自脉冲处于低电流时的放电模式与平均电流有关。当平均电流较低时,自脉冲放电在阳极和孔内阴极附近往复移动;此状态下瞬时电流最低值时放电处于汤生放电模式。当平均电流较高时,自脉冲放电在阴极孔口和孔内阴极附近往复移动;此状态下瞬时电流最低值时阴极附近的阴极鞘层基本形成。     

多弧离子渗金属技术

本文用阴极电弧源做离子金属源，源极的靶材用Ti,Ai，不锈钢制铸，源因产生冷阴极弧光放电而产生金属等离子体，形成高密度的金属离子流，基板由钢材制成，施加适当的负偏压，在基板负偏压作用下，金属离子轰并加热基板至900℃或1100℃，金属原子渗入钢中形成高渗速金属层，文中侧试了渗金属层的组织形貌和Ti,Al,Cr,Ni在渗层中的分布，结果表明阴极电弧源离子湖金属技术是新的金属等离子体表面合金化技术，是对多弧离子镀的发展。     

铸铁渗硼层在高温锌液中的耐蚀性

在可锻铸铁热镀锌工艺中，镀锌锅通常用灰铸铁制作。本文分析了铸铁镀锌锅与锌液的相互作用机理，研究了铸铁热处理渗硼、熔铸渗硼及其渗硼层对锌液的耐蚀性。     

气体渗硼的热力学分析

本文通过热力学分析表明,在BCl_3+H_2介质中进行气体渗硼时,气氛中残留的 H_2O,O_2不仅使 BCl_3和 B 原子失去渗硼能力,加大了 BCl_3的消耗,而且加剧了 Fe—Cl 化合物的生成,导致渗层孔洞增加。     

稀土—硼共渗层耐酸蚀性能的研究

运用电化学法和失重法对低碳钢稀土－硼共渗层在强酸介质中对耐蚀性进行了研究，结果表明稀土－硼共渗可大大提高低碳钢的耐蚀性。     

气体渗硼工件的表面形貌及其与渗硼层孔洞的关系

利用扫描电子显微镜观察了经不同气体渗硼工艺处理的工件表面,研究了影响工件表面形貌的因素及表面形貌与渗层孔洞的关系。研究表明:恰当的工艺参数使工件表面由规则,细小,均匀的硼化物颗粒构成,否则,工件表面的硼化物颗粒将会粗化,甚至产生一种针状颗粒。本文重点研究了这种针状硼化物的形成机理及其影响因素。此外,表面较光滑的工件往往具有较致密的渗硼层,而粗糙的表面,尤其是表面产生针状硼化物的工件则对应孔洞较多的渗硼层。     

空心阴极结构电子枪的初始放电过程研究

使用OOPIC Pro粒子模拟软件仿真和再现了空心阴极类结构的初始放电过程,得到了初始放电过程不同时刻的电子和离子的相空间分布规律以及电势分布规律。研究结果表明:空心阴极类结构的初始放电过程符合虚阳极移动理论,空心阴极效应的产生是虚阳极在阴极内部移动和扩展的结果。由于空心阴极电子枪结构中微孔的阻挡作用,虚阳极的移动和扩展过程在空心阴极电子枪中非常明显。