小型試樣滲硫的輔助陰極裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種小型試樣滲硫的輔助陰極裝置。其技術(shù)方案是：包括支座、靠板、螺紋旋轉(zhuǎn)裝置和夾持裝置，支座與靠板的左端連接組成L形結(jié)構(gòu)，夾持裝置包括肋板、左夾持板、右?jiàn)A持板，左夾持板通過(guò)肋板固定在支座上，右?jiàn)A持板與螺紋旋轉(zhuǎn)裝置活動(dòng)連接；所述的螺紋旋轉(zhuǎn)裝置包括夾板固定塊、螺紋連接板、旋轉(zhuǎn)手柄、旋轉(zhuǎn)螺紋桿，所述的螺紋連接板連接到靠板的右端，旋轉(zhuǎn)螺紋桿穿過(guò)螺紋連接板的中部，一端通過(guò)夾板固定塊連接到右?jiàn)A持板，另一端連接旋轉(zhuǎn)手柄。有益效果是：（1）實(shí)現(xiàn)了小型試樣滲硫，解決了線切割制樣對(duì)滲硫?qū)釉斐傻膿p傷，使得組織觀察準(zhǔn)確；（2）通過(guò)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)螺紋，實(shí)現(xiàn)了不同大小試樣的離子滲硫。
【專(zhuān)利說(shuō)明】小型試樣滲硫的輔助陰極裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種表面工程【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種小型試樣滲硫的輔助陰極
裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]固體潤(rùn)滑材料的研究越來(lái)越受到人們的重視。摩擦副表面實(shí)施固體潤(rùn)滑涂層處理可在少油或無(wú)油潤(rùn)滑的工況下使用，明顯降低摩擦因數(shù)，提高耐磨性能，既簡(jiǎn)化了潤(rùn)滑機(jī)構(gòu)，延長(zhǎng)使用壽命，同時(shí)又提高了設(shè)備的可靠性。FeS涂層是一種較好的固體潤(rùn)滑劑，能夠顯著降低摩擦副間的摩擦因數(shù)，提高耐磨性及抗粘著性能，延長(zhǎng)零件的使用壽命。FeS具有密排六方結(jié)構(gòu)，成鱗片狀，具有良好的塑性和磨合性。且其熔點(diǎn)高達(dá)1100°C，易剪切，可顯著提高極壓條件下的抗擦傷性能。
[0003]制備FeS涂層最常用的方法為滲硫法。利用低溫離子滲硫技術(shù)，將鐵基試樣在H2S氣氛中獲得的低溫離子滲硫?qū)硬粌H能有效地降低工件表面的摩擦系數(shù)，減少工件及其對(duì)偶件的摩擦磨損，而且能應(yīng)用于油潤(rùn)滑無(wú)法實(shí)現(xiàn)的特殊工況條件。因此，研究低溫離子滲硫具有重大的意義。對(duì)于低溫離子滲硫工藝的研究已比較全面，對(duì)低溫離子滲硫機(jī)理的研究還不夠成熟。要想研究其機(jī)理，首先要對(duì)滲硫過(guò)程的組織和物相進(jìn)行深入的分析，試樣制備是進(jìn)行組織觀察的前提。實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行組織觀察的試樣的尺寸通常為IOmmX IOmmX 5mm,而實(shí)際滲硫試塊通常都大于此尺寸，實(shí)驗(yàn)室采用線切割的方法從試塊上獲取待觀察試樣，由于低溫離子滲硫?qū)虞^薄，厚度通常在3-10 μ m，采用線切割方法獲取組織觀察試樣時(shí)通常存在以下不足:
[0004](I)線切割是電火花切割，需要一定的冷卻液，低溫離子滲硫是在表層形
[0005]成一定厚度的滲硫?qū)?，冷卻液的沖刷會(huì)給表層滲硫?qū)釉斐蓻_擊，使得后續(xù)組織觀察不準(zhǔn)確。
[0006](2)試樣滲硫后經(jīng)線切割形成小試樣后，如果冷卻液等清洗不干凈，會(huì)使
[0007]試樣發(fā)生局部腐蝕，對(duì)后續(xù)觀察不利。
[0008](3)試樣清洗時(shí)采用的超聲波震動(dòng)清洗法，有可能會(huì)影響表面硫化物含
[0009]量，以致影響最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0010]如果采用直接小試樣滲硫法，將小試樣平鋪放在滲硫爐中進(jìn)行滲硫，會(huì)加大滲硫的邊緣效應(yīng)，使得所滲試樣邊緣達(dá)不到預(yù)期目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種小型試樣滲硫的輔助陰極裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中組織觀察制樣時(shí)對(duì)滲硫?qū)釉斐傻膿p傷。
[0012]其技術(shù)方案是:包括支座、靠板、螺紋旋轉(zhuǎn)裝置和夾持裝置，支座與靠板的左端連接組成L形結(jié)構(gòu)，所述的夾持裝置包括肋板、左夾持板、右?jiàn)A持板，左夾持板通過(guò)肋板固定在支座上，右?jiàn)A持板與螺紋旋轉(zhuǎn)裝置活動(dòng)連接；所述的螺紋旋轉(zhuǎn)裝置包括夾板固定塊、螺紋連接板、旋轉(zhuǎn)手柄、旋轉(zhuǎn)螺紋桿，所述的螺紋連接板連接到靠板的右端，旋轉(zhuǎn)螺紋桿穿過(guò)螺紋連接板的中部，一端通過(guò)夾板固定塊連接到右?jiàn)A持板，另一端連接旋轉(zhuǎn)手柄。
[0013]上述的右?jiàn)A持板的中部設(shè)有多個(gè)用于調(diào)整試樣的凹槽。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:(1)實(shí)現(xiàn)了小型試樣滲硫，解決了線切割制樣對(duì)滲硫?qū)釉斐傻膿p傷，使得組織觀察準(zhǔn)確；(2)通過(guò)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)螺紋，實(shí)現(xiàn)了不同大小試樣的離子滲硫，從而使掃描電鏡觀察、X射線衍射、電子探針觀測(cè)所需小試樣都能在此裝置中制取。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]上圖中:肋板1、左夾持板2、右?jiàn)A持板3、夾板固定塊4、螺紋連接板5、旋轉(zhuǎn)手柄6、旋轉(zhuǎn)螺紋桿7、凹槽8、底座9、靠板10。
【具體實(shí)施方式】
[0017]結(jié)合附圖1，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述:
[0018]本實(shí)用新型包括支座9、靠板10、螺紋旋轉(zhuǎn)裝置和夾持裝置，支座9與靠板10的左端連接組成L形結(jié)構(gòu)，所述的夾持裝置包括肋板1、左夾持板2、右?jiàn)A持板3，左夾持板2通過(guò)肋板I固定在支座9上，右?jiàn)A持板3與螺紋旋轉(zhuǎn)裝置活動(dòng)連接；所述的螺紋旋轉(zhuǎn)裝置包括夾板固定塊4、螺紋連接板5、旋轉(zhuǎn)手柄6、旋轉(zhuǎn)螺紋桿7，所述的螺紋連接板5連接到靠板10的右端，旋轉(zhuǎn)螺紋桿7穿過(guò)螺紋連接板5的中部，一端通過(guò)夾板固定塊4連接到右?jiàn)A持板3，另一端連接旋轉(zhuǎn)手柄6，試驗(yàn)時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)螺紋桿的前進(jìn)或者后退來(lái)調(diào)節(jié)夾持空間，從而夾緊試樣，左、右?jiàn)A持板與靠板之間形成一個(gè)半封閉空間，空間內(nèi)氣氛均勻，利于滲硫?qū)拥男纬?，達(dá)到小型試樣滲硫直接觀察的目的。
[0019]其中，右?jiàn)A持板3的中部設(shè)有兩個(gè)大小相同且有一定厚度的凹槽8，起到固定試樣、調(diào)整試樣夾持度的作用。
[0020]左、右?jiàn)A持板、靠板采用45#鋼作為輔助陰極材料，為低溫離子滲硫提供Fe元素，利于低溫離子滲硫產(chǎn)物FeS的形成；肋板的作用是利于試樣的加緊及整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，防止加持試樣時(shí)，力過(guò)大造成夾持板的變形，影響滲硫效果。
[0021]試驗(yàn)時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)手柄6，使螺紋桿旋轉(zhuǎn)，根據(jù)滲硫試樣的大小，調(diào)節(jié)左右兩夾持板之間的距離，左、右?jiàn)A持板與靠板之間形成一個(gè)半封閉空間，使整個(gè)裝置在低溫離子滲硫爐內(nèi)組成一個(gè)近似封閉的區(qū)域，保證滲硫氣氛的穩(wěn)定性，然后將爐體抽真空，調(diào)整工藝參數(shù)，進(jìn)行低溫離子滲硫，保溫一定時(shí)間后，冷卻，取出試樣，就可以直接對(duì)試樣進(jìn)行組織觀察和物相分析。
[0022]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0023](I)實(shí)現(xiàn)了小型試樣滲硫，解決了線切割制樣對(duì)滲硫?qū)釉斐傻膿p傷，使得組織觀察準(zhǔn)確。
[0024](2)通過(guò)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)螺紋，實(shí)現(xiàn)了不同大小試樣的離子滲硫，從而使掃描電鏡觀察、X射線衍射、電子探針觀測(cè)所需小試樣都能在此輔助陰極中制??；
[0025](3)滲硫時(shí)采用一對(duì)陰極裝置相對(duì)放置，可以一次制得4塊同種試樣，一次滿足多種組織觀察的需要；[0026](4)鐵基材料的輔助陰極可以為低溫離子滲硫提供Fe元素，為FeS的形成提供有力的條件。若想得到別的具有自潤(rùn)滑性能的硫化物，可以通過(guò)改變基體材料和輔助陰極材料得以實(shí)現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種小型試樣滲硫的輔助陰極裝置，其特征是:包括支座(9)、靠板(10)、螺紋旋轉(zhuǎn)裝置和夾持裝置，支座(9 )與靠板(10 )的左端連接組成L形結(jié)構(gòu)，所述的夾持裝置包括肋板(I)、左夾持板(2)、右?jiàn)A持板(3)，左夾持板(2)通過(guò)肋板(I)固定在支座(9)上，右?jiàn)A持板(3)與螺紋旋轉(zhuǎn)裝置活動(dòng)連接；所述的螺紋旋轉(zhuǎn)裝置包括夾板固定塊(4)、螺紋連接板(5)、旋轉(zhuǎn)手柄(6)、旋轉(zhuǎn)螺紋桿(7)，所述的螺紋連接板(5)連接到靠板(10)的右端，旋轉(zhuǎn)螺紋桿(7)穿過(guò)螺紋連接板(5)的中部，一端通過(guò)夾板固定塊(4)連接到右?jiàn)A持板(3)，另一端連接旋轉(zhuǎn)手柄(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型試樣滲硫的輔助陰極裝置，其特征是:所述的右?jiàn)A持板(3)的中部設(shè)有多個(gè)用于調(diào)整試樣的凹槽(8)。
【文檔編號(hào)】C23C8/38GK203700482SQ201420062827
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年2月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月12日
【發(fā)明者】張蒙科 申請(qǐng)人:中國(guó)石油大學(xué)(華東)