金属钛（B4C＋KBF4＋SiC）固体硼化.pdfVIP

第 1期 有 色 冶 金 设 计 与 研 究 2012笠 第 33卷 2 月 金属钛(B4C+KBF4+SiC)固体硼化 黄有国，任孟德，赵 欣，李庆余，王红强 (广西师范大学 化学化工学院，广西桂林 541004) [摘 要]为提高钛金属的硬度 ，增加其耐磨性能，将金属钛埋在 BC含量分别为 5％和 10％的BC+KBF4+ SiC硼化剂中．加热到 950qC进行 固体硼化 ，研究不同组成 比例的硼化剂对硼化层的影响；在 B4C含量为 10％ 的条件下．分别加热到950℃和 1000oC进行 固体硼化，研究不同温度对硼化层的影响。XRD测定的硼化层表 面物相结构结果表 明．钛金属表面的硼化层主要 由]riB组成 ，晶体在200晶面择优取向。固体硼化结果的热 力学分析认为，在硼势不足的固体硼化条件下，活性硼原子先和金属钛原子生成 TiB，而不是生成TiB2。 [关键词]B4C+KBF4+SiC；固体 ；硼化 ；金属钛 中图分类号 ：TG156．8+7 文献标识码 ：A 文章编号 ：1004—4345(2012)01—0019—02 Solid Boronizing of Titaniunl with B4C+KBF4+SiC HUANGYou-guo，RENMeng-de，ZHAOXin，LIQing—yu，WANGHong—qiang (SchoolofChemistry ChemicalEngineering，GuangxiNormalUniversity，Guilin，Guangxi541040，China) Abstract Inordertoenhancethehardnessandwearresistanceoftitanium，solidboronizingwasconductedat950℃ usingB + KBF4+SiC asboronizingagentand theBdC contentis5％ and 10％ 。the influenceofagentcomposition onboride layerwas investigated．TheeffectoftemperatureonbondelayerwasalsostudiedwhentheBdCcontentis10％ andthetemperatureis950oCand 1000oC．respectively．ThephasestructureofboridelayersurfaeetestedbyXRD indicatesthatthebofidelayerismainlymadeofTiB whichshowspreferredorientationat200crystalsurface．Th ermodynamicsanalysisofsolidboronizingshowsthatwhenboronpotential isnotenough，theactiveboronatomsreactwithtitanium atomstoform TiB insteadofTiB2． Keywords BdC+KBF4+SiC；solid；boronizing；titanium 钛及其合金具有比强度高、耐蚀性高的优点，普 成TiB理论上少消耗一半的B，这无疑对降低硼化 遍应用于航空、医用、国防及民用等诸多领域”。然而 工艺的成本有利。因此，通过硼化的方式在钛金属表 钛金属硬度低、耐磨性差，这些缺点限制了其更广泛 面合成TiB具有实际的意义。 的应用。表面改性是提高其硬度 、增强其耐磨性能的 本文介绍的实验以工业纯钛为基体，以Bc为硼 主要方法之一 ，而表面硼化是提高其硬度增加耐磨 源，以KBFd为活化剂，以SiC为填充剂进行硼化，在 性的有效方法[231。常见的硼化工艺有固体硼化 、