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在國內,離子滲碳工藝已成功應用于汽車、航空、核工業等的注塑模具中。離子滲碳的技術關鍵是滲層質量控制及設備設計。離子滲碳時,可通過調節碳通量和滲碳時間來控制注塑模具工件表面的預定碳含量。碳通量是氣體成分、氣壓、氣體流量、離子電流密度和滲碳溫度的函數。
在工業生產中,離子滲碳時,可利用碳的擴散和傳輸數學模型,通過電流密度傳感器由微機進行全過程的工藝控制,從而獲得預定的表面碳含量、碳分布和滲層深度。但離子滲碳工藝溫度高(850~980℃),要求電源功率大,易發生輝光放電轉變為弧光放電的現象,使工藝不穩定,設備較復雜。
目前,工業注塑模具上普遍采用的氣體滲碳和真空滲碳工藝成熟,質量穩定,能較好地滿足工業注塑模具的需要。與傳統的滲碳相比,離子滲碳具有以下優點:滲碳效率高,表面質量好,滲層分布均勻,變形小,環境污染小,過程易實現自動化控制,深孔盲孔也能處理等。在注塑模具行業中,離子滲碳技術在注塑模和塑料模中應用較多。目前,在表面硬化中,有80%以上是滲碳處理。因此,離子滲碳有著廣闊的發展前景。