プラズマ窒化によるα-Fe中の窒素溶解度

摘要

構造用金属材料の中で鉄鋼材料の使用量は多く、熱処理によって所要の性質に調整できる利点がある。しかしこのためには炭素濃度を含め焼入性にも留意しなければならない。焼人によって高強度化した部材であっても高面圧による摩耗対策として表面処理が必要となる。表面処理技術には原子の侵入によって硬化させる窒化があり、現在はプラズマ窒化、ガス窒化、塩浴窒化が主流となっている。プラズマ窒化はイオンの衝突によって処理品表面の汚染物や酸化皮膜を除去できるので不働体皮膜を有する高クロム含有のステンレス鋼などの難窒化材を容易に窒化し、また処理時間が短いという特徴を有する。しかし、純鉄を含めこのプロセスによる熱力学的観点からの研究は少ない。