辉光离子氮化炉工作原理，离子渗氮法的原理

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离子渗氮向工件表面渗入的氮原子，不是像一般气体那样由氨气分解而产生的，而是被电场加速的粒子碰撞含氮气体分子和原子而形成的离子在工件表面吸附、富集而形成的活性很高的氮原子。

离子渗氮时，工件放在炉内的阴极盘上，接上电源抽真空，当炉内压力降到6Pa左右时，充入氨气，使炉内压保持在1.3×10~1.3×10Pa范围内。由于炉内压力低，随后又经过加热作用，进入炉内的氨气将发生分解。炉内反应所得的气体体积分数为25%N2和75%H2的低压环境。

当在阴极（工件）与阳极（炉体）之间加上高压直流电时，炉内出现辉光放电现象。这时，炉内的低压气体在高压电厂的作用下发生电离，电离成带正电荷的N、H离子和带负电荷的电子。辉光放电形成的正离子，在高压电场作用下做定向移动，即以极高的速度轰击阴极（工件）表面，并在工件表面发生一系列的物理化学现象，形成渗氮层。其流程主要包括能量转换、产生阴极溅射效应、形成高密度的位错层、氮离子夺得电子形成活性氮原子、凝附作用和氢离子的化学作用。

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