Строчка пор в силицировании

Строчка пор (зона максимальной пористости) также перемещается циклически. Она отдаляется от внутренней границы слоя в процессе роста слоя и приближается к ней в период спекания. Такое взаимное смещение зоны максимальной пористости и внутренней границы протекает во времени так же, как для пористой зоны и плоскости исходного контакта компонентов диффузионной пары. По истечении периода уменьшения видимой пористости в слое размер зерен покрытия в течение нескольких десятков секунд растет с ускорением. По-видимому, скачкообразное перемещение границ зерен обусловлено освобождением их от пор в процессе спекания. В зависимости от насыщаемого материала и режимов насыщения рассмотренные эффекты проявляются в различной степени, изменяется их последовательность. Общей характерной их особенностью является кратковременность.

Силицирование позволяет при высоких температурах получать слои с минимальной пористостью. Однако, длительные высокотемпературные нагревы значительно ухудшают механические характеристики защищаемой детали. В связи с этим было опробовано спекание пористого слоя путем скоростного высокотемпературного нагрева в область температур, близких к температуре плавления силицида (1180° С), и кратковременной выдержки при этой температуре. В качестве исходного был взят слой на стали 45 толщиной 30 мкм с пористостью 10%, концентрацией кремния 11 —13%, полученный при 1000° С в течение* 90 с (нагрев со скоростью 100° С/с). Нагрев до 1180° С осуществляли в атмосфере аргона. В результате был получен силицированный слой толщиной 25 мкм с пористостью, близкой к нулю. Такое спекание целесообразнее проводить с помощью поверхностного нагрева, чтобы исключить дополнительное порообразование в слое за счет диффузии из слоя в сердцевину. Спекание слоя при более низкой температуре приводит к уходу кремния в сердцевину и повышению пористости. В результате спекания при 1180° С концентрация кремния в спеченном слое понижается на несколько процентов относительно исходной. Поэтому для такого искусственного спекания целесообразно использовать слои с большим содержанием кремния.

Дополнительная информация: большинство производственных процессов современных фабрик предполагает опасность для поверхности кожи, поэтому рабочие перчатки столь необходимы и в строительстве, и в сельском хозяйстве и даже на химических производствах.