[发明专利]金属材料表面合金化的方法与设备

权利要求书

1、一种以欲渗金属与其卤化物反应所得产物的蒸气作为工作气的辉光放电在待渗金属材料表面渗金属的方法，由如下过程组成：真空反应室抽真空使其真空度在13.3pa以上；充入欲渗金属的卤化物蒸气，使之达到13.3Pa-1.33×10³Pa的工作压力；接通处于真空室中的由欲渗金属制成的工作金属蒸气发生器的电源，使之在上述工作压力下与上述卤化物蒸气反应，并使其温度升高，反应的产物随之在真空中蒸发并逐渐取代原卤化物蒸气而成为工作气；在放置待渗材料的工作阴极与阳极间加一400-1200V的直流高压使其维持辉光放电；根据需要保持处理温度500-1200℃和处理时间10min以上，从而使待渗材料表面合金化，其特征在于：

上述工作气发生器是空心阴极放电装置。

2、根据权利要求1、2的方法，其特征在于工作发生器的电源为直流电源，电压为200-800V。

3、根据权利1、2的方法，其特征在于工作发生的产生空心阴极放电时气压13.3-13.3×10³Pa。

4、根据权利1、3的方法，其特征在于产生空心阴极放电的气体为卤化物。

5、一种通过欲渗金属的化合物蒸气辉光放电渗金属的设备，其中包括：一真空反应室及其抽真空系统;置于真空反应室中的一个阳检，一个与待渗零件电连接的阴极和一个或多个工作气发生器;一个与真空反应室相连通的待渗元素卤化物蒸气源;两套分别为阴极和工作气发生器提供电压的电源;上述工作气发生器是空心阴极放电装置。

6、根据权利1中的方法及权利5中设备，其特征在于所述的真空反应室有一套预热装置。

7、根据权利5中的设备，其特征在于所述的工作气发生器是欲渗金属材料制作的。

8、根据权利5的设备，工作发生器的电源是独立的。

9、根据权利6，真空反应室中预热装置的电源为交流电或直流电。