低温取向硅钢渗氮工艺对表面氧化层的影响

论文摘要

采用场发射电子扫描显微镜（SEM）分析渗氮前后取向硅钢试样表层形貌,采用辉光放电光谱仪（GD-OES）分析表层元素分布。在GD-OES中用Ar+离子溅射试样表面,通过控制溅射时间、溅射深度使试样达到表面不同深度位置。并利用光电子能谱（XPS）分析渗氮前后不同深度元素组成及价态,采用SEM观察渗氮后不同深度形貌特征,探究渗氮过程反应机理。结果表明:渗氮前,试样表面形成约3μm厚的氧化层,外表面由FeO和Fe2SiO4组成,中间层为球状SiO2,靠近基体一侧为带状SiO2,氧化层中还残留有少量的单质硅。渗氮过程中,NH3分解产生的H2会将钢带表层部分FeO和Fe2Si O4还原成单质Fe和SiO2。[N]进入钢带表面,并在浓度梯度的作用下在钢带中发生扩散,与钢带中合金元素Si等结合以Si3N4形式析出,Si3N4在整个氧化层中及靠近氧化层/基体界面的铁基中都有析出,即渗氮层厚度大于氧化层厚度。

论文目录

• 1 实验材料与方法
•   1.1 实验材料
•   1.2 实验方法
• 2 实验结果与分析
• 3 渗氮过程机理研究
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 肖水方,戴方钦,郭悦,曾曦灿

关键词: 低温取向硅钢,渗氮,氧化层

来源: 热加工工艺 2019年22期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室

分类号: TG161

DOI: 10.14158/j.cnki.1001-3814.2019.22.033

页码: 137-142

总页数: 6

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