電場對材料表面硬度的影響.pdf

1、本文以 45<'＃>鋼和硅片為對象，著重研究了在不同的電場作用形式下材料表面硬度的變化規(guī)律，并探索影響的微觀機(jī)理。全文主要分為三部分： 第一部分首先介紹了電場對材料力學(xué)性能的影響，包括電致塑性效應(yīng)、電場對固態(tài)相變的影響、電場對材料表面硬度的影響等；其次，對材料硬度相關(guān)的理論與研究工作進(jìn)行了簡單的總結(jié)。重點介紹了國內(nèi)外在這些領(lǐng)域的一些代表性工作，并提出了本文的工作思路和研究內(nèi)容。 第二部分研究了靜電場淬火處理對 45<'＃

2、>鋼表面硬度的影響。通過對大量試驗數(shù)據(jù)的整理、分析表明，靜電場作用于45<'＃>鋼的淬火過程，能夠得到高于常規(guī)淬火的表面硬度，且表面硬度的改變量隨著電場強(qiáng)度的增加而增大。金相觀察發(fā)現(xiàn)電場淬火后獲得了更為細(xì)小、數(shù)量更多的馬氏體組織。通過固態(tài)相變熱力學(xué)與動力學(xué)理論分析表明，電場作用降低了馬氏體相的臨界晶核半徑r<'*>和形核功△G<'*>，提高了馬氏體的形核率Ⅰ，獲得了更多的馬氏體晶核，并且減小了馬氏體相長大速率u，從而細(xì)化了馬氏體組織晶粒