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第一章 等离子热处理基础知识 1

第一节 真空技术基础 1

一、真空的概念 1

二、真空的获得与度量 2

三、真空系统的结构与设计 10

第二节 低压气体放电 21

一、气体放电的伏安特性 21

二、各种形式的辉光放电和弧光放电 23

三、低压气体辉光放电的物理过程 29

四、各种低压气体放电等离子体 41

第三节 离子热处理的金属学基础 44

一、金属的晶体结构与合金相结构 44

二、合金相图与组成相 49

三、金属晶体中的扩散 58

四、金属晶体的表面与界面 62

第二章 离子热处理设备 67

第一节 离子热处理炉分类及技术规格 67

第二节 离子热处理设备的电源 70

一、辉光放电电源 70

二、几种灭弧方法 71

三、脉冲直流辉光放电电源 74

四、辅助加热电源 75

第三节 离子热处理炉的结构 76

一、炉体结构 76

二、阴极输电装置 77

第四节 供气排气系统 79

一、供气系统与混合气体的配制 79

二、排气系统及炉压测定与调节 84

第五节 测温、控温与温度均匀性 86

一、测温 86

二、控温 88

三、温度均匀性 88

第六节 离子热处理炉的发展 91

第三章 离子热处理工艺 94

第一节 离子渗氮 94

一、离子渗氮原理 94

二、渗层组织结构与性能 97

三、离子渗氮工艺 105

四、离子渗氮的应用 113

第二节 离子氮碳共渗 118

一、共渗层组织成分与性能 118

二、离子氮碳共渗工艺参数 121

三、工艺操作 124

四、工艺举例 124

第三节 离子渗硫及含硫多元共渗 125

一、离子渗硫 125

二、离子硫氮共渗 128

三、离子硫氮碳共渗 130

四、离子氧硫氮共渗 132

第四节 离子渗碳 133

一、离子渗碳原理 136

二、离子渗碳工艺 138

三、工艺举例 142

第五节 离子碳氮共渗 144

一、离子碳氮共渗工艺 146

二、工艺实例 147

第六节 离子渗硼 148

一、气体离子渗硼 148

二、膏剂法离子渗硼 151

第七节 离子渗金属 156

一、不等电位空心阴极离子渗金属 156

二、冷阴极电弧源离子渗金属 163

三、膏剂法离子渗金属 164

第四章 离子沉积技术 167

第一节 硬质膜材料 167

一、TiN膜 169

二、TiC膜 169

三、多元膜和多相、多层膜 170

四、其他硬质膜 171

第二节 真空溅射镀 172

一、二极、三极、四极溅射 174

二、磁控溅射 175

三、其他溅射工艺 177

四、合金溅射与反应溅射 178

第三节 离子镀 178

一、直流二极型离子镀 180

二、三极和多极型离子镀 181

三、活性反应、增强型活性反应离子镀 182

四、射频离子镀（HCD） 183

五、空心阴极离子镀 183

六、多弧离子镀 184

第四节 等离子体化学气相沉积（PCVD） 185

一、PCVD原理 186

二、PCVD工艺 187

三、PCVD设备 189

第五节 离子沉积技术工艺应用概况 191

一、高速钢刀具耐磨镀层 191

二、金属模具耐磨镀层 191

三、固体润滑镀层 192

四、耐蚀、耐热镀层 192

参考文献 193

附录 196