溶液中微弧快速滲氮技術(shù)是在開放環(huán)境下和特定的電解液中,，處理幾十分鐘即可獲得高硬度,、耐磨,、耐蝕的滲透層,，由于該技術(shù)具有處理時(shí)間短,、工藝簡單,、使用范圍廣,、試樣的前處理簡單等優(yōu)點(diǎn),，是一種很有應(yīng)用前途的表面處理技術(shù),，在鋼鐵表面處理方面受到關(guān)注。該技術(shù)與溶液中微弧氧化技術(shù)的區(qū)別在于處理件前者在陰極,，后者在陽極,。兩者均屬于溶液中微弧處理(PES)技術(shù)。

　　目前國內(nèi)外對此技術(shù)的研究主要集中在鈦合金,，而有關(guān)鋼鐵表面的文獻(xiàn)并不是很多,，有學(xué)者通過MM-200磨損測試儀對經(jīng)微弧滲碳處理過的20鋼試樣擴(kuò)散層的耐磨性能進(jìn)行測試，得出處理過的工件耐磨性更好,，并測得滲碳層硬度高達(dá)1200HV,；在甲酰胺和尿素電解液體系下對Q235鋼進(jìn)行液相微弧快速碳氮共滲處理，得出滲層最大硬度達(dá)到770HV,。關(guān)于溶液微弧滲透技術(shù)的研究還停留在對滲透結(jié)果的檢測上,，很少涉及對原理機(jī)制的探究。

　　本文通過分析Q235鋼在溶液中快速微弧滲氮的過程及滲氮層的成分和組織變化,，確定溶液快速微弧滲氮的機(jī)理及其模型的初步建立,。對于滲透過程中產(chǎn)生的氣體及不同滲透階段的溶液成分變化將通過一系列其他方法進(jìn)行檢測，確定溶液微弧滲氮的滲透過程,，為微弧滲透工藝的進(jìn)一步探究奠定基礎(chǔ),。 試驗(yàn)裝置為等離子微弧脈沖電源、304不銹鋼電解池和冷卻槽,。試樣Q235鋼尺寸為25mm×4mm×10mm,，試樣成分為（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）：0.14~0.22C,，0.30~0.65Mn,，≤0.30Si，≤0.050S,，≤0.045P,。

　　電解液為先在一定量的蒸餾水中溶解氯化銨和氯化鉀鹽，再加入甲酰胺試劑,。試驗(yàn)前對試樣進(jìn)行脫脂,、除銹、砂紙打磨等預(yù)處理,。以試樣為陰極,，浸入含有電解質(zhì)溶液的陽極304不銹鋼電解槽中,，與40kVA的脈沖電源相連。開始時(shí)不斷調(diào)節(jié)電流至試樣表面出現(xiàn)穩(wěn)定的微弧放電現(xiàn)象,，記錄試樣表面從出現(xiàn)氣泡至穩(wěn)定產(chǎn)生微弧放電的各種試驗(yàn)現(xiàn)象,。試驗(yàn)結(jié)束后取出試樣，清洗吹干,。使用環(huán)氧樹脂對試樣進(jìn)行鑲嵌,，并對表面打磨和拋光。

　　應(yīng)用溶液快速微弧滲氮處理技術(shù),，可在低碳鋼表面獲得較理想的滲氮層,。經(jīng)溶液快速微弧滲氮處理后的試樣化合物層硬度明顯高于基體硬度。試驗(yàn)結(jié)束時(shí),，試樣表面顏色發(fā)生改變,，且有粒子轟擊過激留下的“斑點(diǎn)”。