表面工程略微整理版.doc

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潔凈表面：大塊晶體的三維周期結(jié)構(gòu)與真空間的過渡區(qū),它包括所有不具有晶體內(nèi)特征的原子層,為1個~幾個原子層,厚度0.5~2nm 污染表面：指被任何其他東西所污染，或吸附其他原子、分子的材料表面。 理想表面：當一塊無限大的無缺陷的晶體被分成兩個半無限大的晶體時，如果在分割面附近 區(qū)域中的原子排列、電子的密度分布都和分割前一樣，而且晶體在分割時沒有原子進入或跑出分割面，這個分割面就是理想表面 冶金結(jié)合：覆層與基體之間通過熔融過程實現(xiàn)結(jié)合 擴散結(jié)合：覆層與基材之間通過原子擴散結(jié)合 磨粒磨損：指由于硬顆?；蛴餐黄鹞锸共牧线w移而造成的磨損 粘著磨損：指當接觸表面作相對運動時,由于固相微凸體的焊合作用使材料從一個表面轉(zhuǎn)移到另一個表面造成的磨損 表面疲勞磨損：指由于在表面上重復(fù)滾動或滑動時所產(chǎn)生的循環(huán)交變應(yīng)力引起疲勞而使材料脫落的磨損 沖擊磨損：兩固體表面間重復(fù)沖擊作用下材料損傷和脫落的磨損形式 磨光：是普通的利用砂粒、刃口將M機械性切割下來的過程， 主要目的是去除金屬零件表面 的毛刺/砂眼/氧化皮/銹跡/溝紋等,使其具有一定的平整度和粗糙度 拋光：是機械、化學(xué)、電化學(xué)結(jié)合過程，主要目的是消除M零件表面的微觀不平,使其具有鏡面外觀 電化學(xué)拋光：指將工件作為陽極,浸于特定的拋光介質(zhì)中并通以直流電進行拋光 化學(xué)拋光：將工件浸于合適的的溶液中進行拋光. 干法熱鍍鋅：預(yù)處理 干燥 溶劑處理 浸鋅 清洗 氧化還原法：氧化/還原 浸鋅 噴吹/冷卻 鈍化處理 涂油 氣體碳氮共滲：指在780～880℃同時滲入C/N原子,以滲碳為主的工藝 氮碳共滲：指在520～580℃同時滲入C/N原子,以滲氮為主的工藝 QPQ工藝：鹽浴氮碳共滲＋氧化鹽浴冷卻＋拋光＋氧化鹽浴 T.D工藝：通過將鋼鐵材料置于硼砂熔鹽浴中進行滲M(鉻/釩/鈮)的工藝 機械結(jié)合：表面凸凹不平，互相嵌合 擴散結(jié)合：高溫下發(fā)生原子擴散，接合面上形成固溶體或金屬間化合物 爆炸噴涂：將一定比例的氧和乙炔送入槍內(nèi),后將氮氣與粉末混合輸入，由火花塞點火,使混 合氣體燃燒爆炸,粉末被加熱和加速,由槍口噴射到基體表面形成涂層的技術(shù) 超音速噴涂：氧和乙炔(或煤油/丙稀/氫氣)在燃燒室燃燒后被壓縮/加速,噴向工件基體表面 形成涂層的技術(shù)（實質(zhì)是火焰噴涂+超音速） 電鍍：指利用電化學(xué)的方法在零件表面沉積一薄層M或合金的技術(shù) 化學(xué)鍍：在無外加電流時含有欲鍍M離子的溶液在還原劑的作用下使M離子還原成M而沉積在制品表面的方法。 鍍液的分散能力：鍍液使鍍件表面獲得均勻鍍層的能力 深鍍能力：電鍍時對復(fù)雜鍍件整個表面被覆蓋的程度，亦稱覆蓋能力 濺射鍍：指用高能粒子轟擊靶表面,使撞擊出的原子或分子沉積在基材表面形成薄膜 離子鍍：離子鍍就是在鍍膜的同時，采用帶能離子轟擊基片表面和膜層的鍍膜技術(shù)。 同質(zhì)外延：是指在單晶基體上成長出位向相同的同類單晶體 異質(zhì)外延：是指在單晶基體上成長出具有共格或半共格聯(lián)系的異類單晶體 PVD：在真空條件下，以各種物理方法產(chǎn)生和原子或分子沉積在基材上，形成薄膜或涂層 CVD：利用含有薄膜元素的一種或幾張氣相化合物、單質(zhì)氣體，在襯底表面上令其進行化學(xué)反應(yīng)，生成固體薄膜的方法 磷化：金屬表面與稀磷酸以及磷酸鹽溶液接觸而形成磷化膜的過程 發(fā)藍：鋼鐵的化學(xué)氧化俗稱發(fā)藍處理 陽極氧化：金屬或合金的電化學(xué)氧化 微弧氧化：通過電解液與相應(yīng)電參數(shù)的組合，在鋁、鎂、鈦及其合金表面靠弧光放點的高溫高壓的環(huán)境中，生長出陶瓷膜層 激光熔覆：通過在基材表面添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使之與基材表面薄層一起熔凝的方法，在基層表面形成與其為冶金結(jié)合的添料熔覆層 激光合金化：激光表面會自化，是激光束與材料表面互相作用，使材料表面發(fā)生物理冶金和化學(xué)變化，達到表面強化的方法 激光淬火：激光淬火是利用激光將材料表面加熱到相變電以上，隨著材料自身冷卻，奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，從而使材料表面硬化的淬火技術(shù) 激光表面熔凝：利用高能激光束加熱材料，使其表面薄層快速熔化和凝固的過程 二、問答題 1、表面工程技術(shù)目的與分類？重點發(fā)展方向？ 答：目的：1：提高材料抵御環(huán)境作用能力 2：賦予材料表面某種功能特性 3：實施特定的表面加工來制造構(gòu)件、零部件和元器件等 分類：1：表面改性（表面組織轉(zhuǎn)化、表面涂鍍、表面合金化） 2：表面加工（表面微細加工、表面三維成型加工、表面合成新材料） 發(fā)展方向：離子技術(shù)、激光技術(shù)、復(fù)合技術(shù) 2、表面凈化的主要方法 答：離子濺射法、真空退火法、表面預(yù)處理 3、常見固體界面 答：1：固相晶粒尺寸和微觀結(jié)構(gòu)差異形成的界面；2：固相組織或晶體結(jié)構(gòu)差異形成的界面；3：固相宏觀差異形成的界面 4、物理吸附與化學(xué)吸附 答：物理吸附：由范德華力所引起的,吸附力弱,無選擇性,不需要吸附活化能,在低溫下即可發(fā)生,吸附層的結(jié)構(gòu)與吸附分子基本相同； 化學(xué)吸附：由化學(xué)鍵力所引起的,吸附力強,具有選擇性,需要吸附活化能,在較高溫度下發(fā)生,吸附層的結(jié)構(gòu)為新的化合態(tài)。 5、萊賓杰爾效應(yīng)及其特征 答：定義：因環(huán)境介質(zhì)影響及表面自由能減少導(dǎo)致固體強度、塑性降低的現(xiàn)象 特征：①只要少量表面活性物質(zhì)即可產(chǎn)生效應(yīng);②具有選擇性特征;③作用很迅速;④影響是可逆的;⑤需要拉應(yīng)力和表面活性物質(zhì)同時起作用 6.磨粒磨損的主要類型及特征。 答：① 低應(yīng)力磨粒磨損 特征：材料表面上出現(xiàn)短的溝槽 ②高應(yīng)力磨粒磨損 特征：表面上發(fā)生深擦傷,出現(xiàn)塑性變形,由于粒子壓入引起的磨損 ③ 犁溝磨損 特征：由于重復(fù)沖擊從材料表面上鑿出較大的顆粒切削 ④拋光磨損 特征：這種磨損使表面逐漸剝落,最后零件尺寸減薄以致報廢表面無明顯擦傷/斷裂或塑性變形 一般在粒子粒度< 3μm的硬粒子作用下發(fā)生 7.磨粒磨損過程的影響因素 答：1)磨粒特性 ①磨粒硬度的影響 ②磨粒形狀和粒度（磨損率：尖銳型>多角形>圓形； 當磨粒在某一臨界尺寸以下時,材料的體積磨損率隨磨粒尺寸增加而增加當磨粒超過這一臨界尺寸時,材料磨損率增幅顯著降低） 2)材料力學(xué)性能與微觀組織 材料的耐磨性能主要取決于其硬度,尤其是磨損后的表面硬度。 同等硬度:奧氏體/貝氏體的耐磨性 > 珠光體和馬氏體鋼中夾雜物和內(nèi)部缺陷使表面容易產(chǎn)生剝落/開裂而降低耐磨性 3)工況和環(huán)境條件 主要指工作速度/載荷/磨損距離/磨粒沖擊角/以及環(huán)境濕度/溫度和腐 蝕介質(zhì)等條件對磨損過程的影響 8. 粘著磨損的主要類型及影響因素 答：類型：① 微動磨損 ②撕脫磨損 ③ 咬死 ④ 擦傷 影響因素：①潤滑條件或環(huán)境 a）良好的潤滑條件是降低粘著磨損的重要保障 b)金屬摩擦副在真空中的粘著磨損遠大于普通大氣環(huán)境的磨損 ②硬度 純金屬和加工硬化率低的單相合金組成的摩擦副易發(fā)生粘著 ③晶體結(jié)構(gòu)和晶體互溶性 a)摩擦系數(shù)方面:密排六方<面心立方<體心立方 b)周期表中相距較遠的元素不易互溶,也不易粘著 ④溫度 9.實現(xiàn)固體潤滑的方法 答：①固體粉末R ②固體R覆膜 ③自R復(fù)合材料 10.提高零件耐磨性的途徑 答：1)設(shè)計方面 通過合理設(shè)計降低對磨材料的交互作用力,降低摩擦力或摩擦系數(shù) a)加防護層 b)置換或轉(zhuǎn)移原理 c)提高表面硬度 d)降低表面應(yīng)力 2) 選材方面 a)鋼結(jié)硬質(zhì)合金 b)司太立合金 c)高錳鋼 3) 表面耐磨和減摩處理 10.除油的主要方法 答：1、堿性化學(xué)除油(化學(xué)脫脂) 2、電化學(xué)除油 3、有機溶劑除油 4、水劑除油脂 11.鋼鐵酸洗采用硫酸和鹽酸有何區(qū)別? 答：沒找到 百度：鹽酸腐蝕性比硫酸強，各氧化皮能較快溶解，對金屬基體侵蝕減弱 12、以45鋼為例說明表面淬火的組織與性能特點 答：組織 —— T高于Ac3 ,淬火獲得M AC1和 AC3之間 ,C獲得M＋F T低于 AC1 ,保留原始組織P+F 性能特點：1：表面C層的硬度比普通C工藝的高2~3HRC； 2：表面C層的耐磨性也比普通C的高； 3：表面C層的疲勞強度明顯高于普通C。 13、表面淬火與整體淬火的區(qū)別？ 答：表面C時零件的加熱速度和冷卻速度都很快 ①高的加熱速度使AC3和AC m大幅提高,而對AC1提高有限； ②快速加熱時, A不均勻化程度增加 加熱速度越快，奧氏體晶粒越細、硬度越高。 快速加熱淬火后的回火溫度一般應(yīng)比普通回火溫度略低 14、激光表面淬火的特點 答：加熱速度快;不需要C介質(zhì);工件變形小;易于自動化.1、淬硬層組織細化，硬度比常規(guī)淬火高15％～20％，耐磨性提高1～10倍。 2、能精確控制硬化層深度，工件變形小，表面無氧化脫碳 3、只要激光能照射到的部位都可實現(xiàn)表面硬化處理。4、加熱速度快、自動化程度、生產(chǎn)效率高。5、需對工件表面預(yù)處理，以增加工件吸收激光的能力。6、設(shè)備較貴。 15、表面形變強化的原理及對材料表面性能的影響 答：原理：通過塑性變形產(chǎn)生加工硬化,并產(chǎn)生很大的殘余應(yīng)力，從而提高工件表面強度/疲勞強度和抗應(yīng)力腐蝕能力 影響：a)硬度 動能越大,則變形層深度越大,噴丸后零件的表面硬度也越大 b)粗糙度 零件表面痕跡不同于切削加工表面,沒有方向性,有利于提高零件疲勞強度 c)疲勞壽命與抗腐蝕能力 （提高疲勞強度 提高抗應(yīng)力腐蝕能力） 16、滲層形成的基本條件及形成過程 答：形成條件：①滲入元素必須與基體金屬形成固溶體或金屬間化合物；②欲滲元素與基體金屬之間必須直接接觸；③欲滲元素在基體金屬內(nèi)要有一定的滲入速度,不然沒有工業(yè)價值； ④提供滲入元素活性原子的化學(xué)反應(yīng)必須滿足熱力學(xué)條件 形成過程：①產(chǎn)生滲入元素(滲劑)活性原子并提供給金屬表面；②活性原子在金屬表面吸附并被表面吸收； ③活性原子在金屬內(nèi)部的擴散 17、描述低碳鋼滲碳后緩冷和快冷后從表層到心部的組織特征 答：緩冷：P+Fe3C|| P F+P 快冷：M+Fe3C|| M F+P 18、 38CrMoAl鋼氣體氮化后的組織及性能特點 答：550攝氏度保溫由表及里組織：ε-γ -α 冷卻至室溫組織： ε+γ’- γ’-α+ γ‘-心部 性能特點：具有高的表面硬度(950~1200HV)和耐磨性; 并可在500℃以下長期保持高的疲勞強度和抗咬合性能氮化T低(480～570℃),且滲層直接獲得高硬度,不需要C,工件變形小 19、鋼鐵表面熱鍍鋅的鍍層結(jié)構(gòu)及影響滲層質(zhì)量的因素 答：鍍層結(jié)構(gòu)：由表及里為近似純Zn層+鐵鋅化物層+Zn在Fe中的固溶體 影響因素：a)鋅液T:高的浸鋅T (>465℃)使?jié)B層塑性降低,鋅鍋壽命縮短；低的T (<440℃),鋅液的粘度增加,浸鋅層厚度及不均勻性↑。 b)浸漬時間：一般浸漬時間增加4倍,合金層重量增加1倍。c)抽出速度：過快使工件帶出的鋅液過多,附著在工件表面,使其凸凹不平。 過慢使工件表面的純鋅層太薄,滲層幾乎全為鐵鋅合金,塑性很低 20、 熱滲鋁層的主要性能特點及應(yīng)用 答：性能：抗氧化性：滲鋁后鋼的使用溫度可提高200 ℃，滲鋁層要有高的抗氧化性 耐蝕性：是目前提高鋼耐硫化物腐蝕最有效的手段之一 應(yīng)用：主要是提高機件的耐熱、耐蝕性能。 21、離子滲氮與普通氮化相比有何特點? 答：①滲速比較快,可在較低的T下進行； ②可通過電參數(shù)/滲劑氣體成分和壓力的調(diào)節(jié)來控制所獲組織；③氮化處理材料范圍加寬.如易形成鈍化膜的不銹鋼可實現(xiàn)氮化；④減少環(huán)境污染,無需清洗生產(chǎn)效率高;易實現(xiàn)工藝過程計算機控制 22、T.D法滲層的性能 答：①高硬度 ②高耐磨性 ③高的抗氧化性及耐蝕性 ④抗熱粘結(jié)性 ⑤韌性 23、熱噴涂涂層的微觀結(jié)構(gòu)及涂層結(jié)合方式 答：結(jié)構(gòu)：大量扁平顆粒＋部分未熔球形顆粒＋夾雜(黑色細長物)＋孔隙(黑色)組成 結(jié)合方式：機械結(jié)合（表面凸凹不平，互相嵌合） 擴散結(jié)合（高溫下發(fā)生原子擴散，接合面上形成固溶體或金屬間化合物） 物理結(jié)合（界面兩側(cè)原子見距離達到原子晶格常數(shù)范圍，涂層與基體間形成范德華力） 冶金結(jié)合（基體的某些區(qū)域達到熔點） 24、提高熱噴涂涂層結(jié)合力的工藝措施 答：1、噴涂粒子尺寸控制；（到達基體時為液態(tài)）； 2、粒子發(fā)行速度足夠大，是碰撞產(chǎn)生足夠的動能； 3、基體表面潔凈并有一定的粗糙度； 4、盡量提高碰撞時的的接觸溫度和高溫停留時間； 5、防止扁平粒子與基體表面產(chǎn)生殘余應(yīng)力 25、熱噴涂工藝對涂層材料的基本要求 答：1.涂層材料必須滿足設(shè)計要求 2.涂層材料具有良好的物理性能 3.涂層材料具有良好的穩(wěn)定性 4.涂層材料應(yīng)滿足工藝及設(shè)備的要求 5.涂層材料應(yīng)是無劇毒性和無產(chǎn)生爆炸的可能性 26、自熔性合金噴涂材料的性能特點 答：熔點低 脫氧和造渣性能好 潤濕性、流動性好 涂層耐磨性好 27、噴涂與噴焊的主要區(qū)別 答：工件受熱情況不同；（重熔溫度可達1000 ℃，變形、退火 ） 與基體結(jié)合狀態(tài)不同；（幾十MPa提高到400 MPa 左右） 所用粉末材料不同；（噴焊需自熔性粉末） 噴涂層結(jié)構(gòu)不同；（噴焊層致密無孔隙） 承載能力不同；（噴焊層能承受沖擊載荷和較高接觸應(yīng)力，可適于線接觸場合， 而噴涂層只適合面接觸） 28、激光熔覆的工藝及性能特點 答：定義：指用J束在選定工作表面熔覆一層特殊性能的材料以改善表面性能的工藝 性能特點：①熔覆層稀釋率低,且可以精確控制 ②基材的熱影響區(qū)及熱變形均可降低到最小程度 ③ J覆層組織細密,微觀缺陷少,結(jié)合強度高,性能好 ④覆層的尺寸大小和位置可以精確控制 ⑤對環(huán)境無污染/無輻射/低噪聲,改善了勞動條件 29、熱噴涂涂層質(zhì)量評定的主要指標 答：涂層厚度 孔隙率 結(jié)合強度 涂層顯微結(jié)構(gòu) 30、電鍍的基本原理與過程 答：原理：是在外加直流電流的作用下,溶液中的M離子在陰極表面得到電子而被還原為M 并沉積于其表面的過程 過程：液相傳質(zhì)、電化學(xué)還原（前置轉(zhuǎn)換+電荷轉(zhuǎn)移步驟）、電結(jié)晶 31、電鍍液的基本組成及性能評價參數(shù)？ 答：組成：主鹽+陽極助溶劑+緩沖劑 性能評價參數(shù)：電流效率（電鍍時陰極實際析出的M量與理論析出量之比） 分散能力（鍍液使鍍件表面獲得均勻鍍層的能力） 整平能力（微觀上，鍍液使鍍層輪廓光滑的能力） 深鍍能力（電鍍時對復(fù)雜鍍件整個表面被覆蓋的程度，亦稱覆蓋能力） 32、合金電鍍的原理及其特點 答：原理：指在同一鍍槽中,同時沉積出含有兩種或兩種以上金屬的鍍層 是在外加直流電流的作用下,溶液中的兩種或兩種以上M離子在陰極表面得到電子 而被還原為M并沉積于其表面的過程 特點：(1) 可制取高熔點金屬和低熔點金屬組成的合金； (2) 可制取平衡相圖沒有的、與冶煉合金明顯不同的物相； (3) 可獲得近年來人們廣泛關(guān)注的非晶態(tài)合金，如Ni-P合金 (4) 單獨從水溶液中不能析出的金屬，如磨損、Mo、Ti等可以合金形式析出 (5) 合金電鍍中還出現(xiàn)電位較負的金屬先析出的特異現(xiàn)象。 如：Zn-Fe、Zn-Ni 33、與電鍍相比化學(xué)鍍有何特點？ 答：特點：①適用的基體更廣泛,除M外,可用于非金屬和半導(dǎo)體 ②不用加直流電源,無論制品形狀多復(fù)雜,均可獲得厚度均勻的鍍層 ③鍍層致密,孔隙少/硬度高 34、P對化學(xué)鍍鎳層結(jié)構(gòu)及性能的影響？化學(xué)鍍鎳層的應(yīng)用 答：結(jié)構(gòu)的影響：P<4.5％時， Ni-P結(jié)構(gòu)與Ni相似，晶態(tài)（ Ni的過飽和固溶體） P＝5～6％時，仍為晶態(tài)，晶粒更細小，完整性稍差； P＝7～8％時，晶態(tài)→非晶態(tài)過度階段（微晶結(jié)構(gòu)）； P>9％時，非晶態(tài) 性能的影響：低P(2-5%)：硬度高，耐磨，孔隙率稍高； 中P(6-9%)：硬度高于高P，孔隙率低于低P，外觀光亮 高P (>10%)：優(yōu)良的耐蝕性；熱處理后硬度高 應(yīng)用：①模具工業(yè)中應(yīng)用（保證硬度和耐磨性，且有固體潤滑的效果） ②石化工業(yè)中的應(yīng)用 ③汽車工業(yè)中的應(yīng)用（耐磨性鍍層、塑膠制品電鍍前處理） 35、復(fù)合鍍的基本方法？化學(xué)鍍與電鍍鎳基復(fù)合材料鍍層的工藝比較 答：定義：在電鍍或化學(xué)鍍?nèi)芤褐屑尤敕撬苄怨腆w微粒,并使其與主體M一起沉積在基材 上的鍍覆工藝 方法：①彌散沉積法:使微粒彌散懸浮在鍍液中與M離子一起共沉積 ②沉積共析法:讓大或重的粒子先沉積于基材表面,然后通過析出的M填補粒子間隙.比較： 1.為獲得一定量的復(fù)合微粒，化學(xué)鍍鍍液中微粒含量為低濃度，而電鍍則要求高濃度；（化學(xué)鍍的復(fù)合率高）；2. 電鍍時添加表面活性劑可提高復(fù)合量，而化學(xué)鍍添加表面活性劑對復(fù)合率無影響；3. 對形狀復(fù)雜的零件，化學(xué)鍍可獲得均勻的鍍層，而電鍍時，厚度和復(fù)合率都與電流密度有關(guān)，會造成復(fù)合率的不均勻性； 4. 鍍層的基體成分不同：化學(xué)鍍?yōu)镹i-P或Ni-表面，而電鍍?yōu)镹 36、離子鍍的基本原理及特點 答：原理：借助于一種惰性氣體的輝光放電使金屬或合金的蒸汽離子化，離子經(jīng)電場加速而 沉積在帶負電荷的基體上。 特點：①結(jié)合力高 ②均鍍能力強 ③可以獲得合金或化合物,基體材料和鍍膜材料 可以廣泛搭配 ④沉積速度快且無公害 37、離子鍍Al取代電鍍Cr的可行性分析 答： 類型特征 電鍍 離子鍍Al 硬度/HV 外觀 厚度/um 速度 污染 基體溫度 可鍍層范圍 特征用途 結(jié)合強度 成本 設(shè)備投資 批量性生產(chǎn) 鍍Cr小于800 白 光潔 6---10 慢 有污染 幾十度 純金屬及合金各20種左右 抗蝕、耐磨、裝飾、潤滑鍍層 機械結(jié)合 不牢固 低 低（幾萬元） 適合 鍍AlN大于1500 白 光潔 3---12 快 無污染 300---500度 各種復(fù)合涂層 能做金屬及各種復(fù)合鍍層 價鍵結(jié)合，牢固 低 高（幾十萬元） 適合（做好夾具設(shè)計） 38、 CVD 常用的化學(xué)反應(yīng)類型？設(shè)計制備梯度膜Ti/TiN的反應(yīng)式 答：（1）熱分解或高溫分解反應(yīng) （2）還原反應(yīng) （3）氧化反應(yīng) （4）水解反應(yīng) （5）沉積難熔的碳化物或氮化物 （6）合成、綜合反應(yīng)，生成半導(dǎo)體薄膜 （7）基體直接參與反應(yīng) 39、 與普通CVD相比，PCVD有何特點？ 答：①沉積T低;可在不耐高溫的材料上實現(xiàn)沉積；②膜與基材結(jié)合力高,成膜速度快； ③可制膜層材料范圍廣 40、 PVD和CVD兩種工藝的對比 答：（1）工藝溫度高低是CVD和PVD之間的主要區(qū)別。（CVD的溫度高） （2）結(jié)合強度（CVD的更好些）（3）繞鍍性（CVD的更好些）（4）薄膜厚度（CVD鍍層往往厚度在7.5μm左右，PVD鍍層厚度通常在2～5μm。）（5） CVD存在副產(chǎn)物的污染 （6）成本：（采用PVD要比CVD代價高） 41、磷化膜的形成機理 答：鋼鐵件浸入磷化液，鋼鐵工件是鋼鐵合金，在磷酸作用下，F(xiàn)e和FeC3形成無數(shù)原電池，在陽極區(qū)，鐵開始熔解為Fe2+，同時放出電子。在鋼鐵工件表面附近的溶液中Fe2+不斷增加，當Fe2+與HPO42-，PO43-濃度大于磷酸鹽的溶度積時，產(chǎn)生沉淀，在工件表面形成磷化膜。 42、Al表面著色的主要方法 答：1電解著色法（電鍍。鋁件作陽極，鐵作陰極，用碳酸氫鈉作電解液進行電解）2化學(xué)著色法3自然著色法4粉末噴涂著色法。 43、陽極氧化和微弧氧化后結(jié)構(gòu)與性能的差異？ 答：陽極氧化后的鋁或其合金，提高了其硬度和耐磨性，良好的耐熱性 ，優(yōu)良的絕緣性 ，增強了抗腐蝕性能。 微弧氧化處理后的鋁基表面陶瓷膜層具有硬度高（HV>1200），耐蝕性強（CASS鹽霧試驗>480h），絕緣性好（膜阻>100MΩ），膜層與基底金屬結(jié)合力強，并具有很好的耐磨和耐熱沖擊等性能。 44、激光淬火層的組織及影響淬硬層性能的主要因素 答：原始組織為細片狀珠光體、回火馬氏體或奧氏體的工件，激光淬火后得到的硬化層較深；而原始組織為球狀珠光體的工件只能得到較淺的硬化層；原始組織為淬火太的基材激光淬火以后硬度最高，硬化層也最深。 45、激光熔覆的特點及與激光合金化的比較 答：激光合金化特點：以基體為溶劑合金化元素為溶質(zhì)形成合金層。 激光熔覆特點：同其他表面強化技術(shù)相比：冷卻速度快；熱輸入和畸變較小，涂層稀釋率低，與基體呈冶金結(jié)合；能進行選區(qū)熔覆，材料消耗少，具有卓越的性能價格比；光束瞄準可以使難以接近的區(qū)域熔覆。