Skip to main content

2020 | OriginalPaper | Buchkapitel

65. Improvement in Electromechanical and Electrochemical of Low Carbon Steel Samples by PIII Treatment

verfasst von : M. M. Alim, R. Tadjine, A. Keffous, M. Kechouane

Erschienen in: ICREEC 2019

Verlag: Springer Singapore

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

In this work, nitriding by Plasma Immersion Ion Implantation (PIII) treatment of low carbon steel was performed in a plasma reactor with an inductive RF source (l3.56 MHz) at low pressure in order to investigate the influence of the process conditions on the hardness and corrosion properties. A space charge sheath region is formed in front of the sample biased with a negative DC voltage. The positive ions accelerated within this sheath reach the sample with a high kinetic energy. The micro-hardness increased by ~100% for the nitrogen-implanted samples compared to the untreated one, the nitride phases (γ’-Fe4N and ε-Fe2-3N) are believed to participate to the hardening. A low corrosion rate is obtained, which indicates that nitriding by PIII improves the corrosion resistance behavior. These results are particularly interesting since they have been obtained for short treatment time (2 h) and relatively low bias voltages.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat T. Balusamy, T.S.N. Sankara Narayanan, K. Ravichandran, I.S. Park, M.H. Lee, Mater. Charact. 85, 38–47 (2013)CrossRef T. Balusamy, T.S.N. Sankara Narayanan, K. Ravichandran, I.S. Park, M.H. Lee, Mater. Charact. 85, 38–47 (2013)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat W. Jun, L. Yuanhua, F. Hongyuan, Z. Dezhi, P. Qian, S. Baoluo, J. Mater. Eng. Perform. 21, 1708–1713 (2012)CrossRef W. Jun, L. Yuanhua, F. Hongyuan, Z. Dezhi, P. Qian, S. Baoluo, J. Mater. Eng. Perform. 21, 1708–1713 (2012)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Y. Zhao, B. Yu, L. Dong, H. Du, J. Xiao, Surf. Coat. Technol. 210, 90–96 (2012)CrossRef Y. Zhao, B. Yu, L. Dong, H. Du, J. Xiao, Surf. Coat. Technol. 210, 90–96 (2012)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat J.R. Conrad, R.A. Dodd, F.J. Worzala, X. Qiu, Surf. Coat. Technol. 36, 927 (1988)CrossRef J.R. Conrad, R.A. Dodd, F.J. Worzala, X. Qiu, Surf. Coat. Technol. 36, 927 (1988)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat M.M. Alim, N. Saoula, R. Tadjine, F. Hadj-Larbi, A. Keffous, M. Kechouane, Eur. Phys. J. Appl. Phys. 75, 30801 (2016)CrossRef M.M. Alim, N. Saoula, R. Tadjine, F. Hadj-Larbi, A. Keffous, M. Kechouane, Eur. Phys. J. Appl. Phys. 75, 30801 (2016)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat J.R. Conrad, F.J. Worzala, R.A. Dodd, Mater. Sci. Eng. 128, 259–268 (1990)CrossRef J.R. Conrad, F.J. Worzala, R.A. Dodd, Mater. Sci. Eng. 128, 259–268 (1990)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat A.M. Redsten, K. Sridharan, F.J. Worzala, J.R. Conrad, J. Mater. Process. Technol. 30, 253–261 (1992)CrossRef A.M. Redsten, K. Sridharan, F.J. Worzala, J.R. Conrad, J. Mater. Process. Technol. 30, 253–261 (1992)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat A. Anders, Handbook of Plasma Immersion Ion Implantation and Deposition (Wiley, New York, 2000) A. Anders, Handbook of Plasma Immersion Ion Implantation and Deposition (Wiley, New York, 2000)
9.
Zurück zum Zitat P. Saravanan, V.S. Raja, S. Mukherjee, Surf. Coat. Technol. 201, 8131 (2007)CrossRef P. Saravanan, V.S. Raja, S. Mukherjee, Surf. Coat. Technol. 201, 8131 (2007)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat D. Gupta, Int. J. Adv. Technol. 2, 471–490 (2011) D. Gupta, Int. J. Adv. Technol. 2, 471–490 (2011)
12.
Zurück zum Zitat X.Y. Qian, N.W. Cheung, M.A. Lieberman, Nucl. Instrum. Method Phys. Res. 55, 821–825 (1991)CrossRef X.Y. Qian, N.W. Cheung, M.A. Lieberman, Nucl. Instrum. Method Phys. Res. 55, 821–825 (1991)CrossRef
13.
Zurück zum Zitat K. Srithar, K. Ganesh Babu, Design of Machine Elements (2009), p. 504 K. Srithar, K. Ganesh Babu, Design of Machine Elements (2009), p. 504
14.
Zurück zum Zitat M. Ueda, G.F. Gomes, E. Abramof, H. Reuther, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 206, 749–753 (2003)CrossRef M. Ueda, G.F. Gomes, E. Abramof, H. Reuther, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 206, 749–753 (2003)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat I.A. Rojas-Olmedo, R. López-Callejas, A. de la Piedad-Beneitez, R. Valencia-Alvarado, R. Peña-Eguiluz, A. Mercado-Cabrera, S.R. Barocio, A.E. Muñoz-Castro, B.G. Rodríguez-Méndez, Surf. Coat. Technol. 205, 397–401 (2011)CrossRef I.A. Rojas-Olmedo, R. López-Callejas, A. de la Piedad-Beneitez, R. Valencia-Alvarado, R. Peña-Eguiluz, A. Mercado-Cabrera, S.R. Barocio, A.E. Muñoz-Castro, B.G. Rodríguez-Méndez, Surf. Coat. Technol. 205, 397–401 (2011)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat L.A. Berni, M. Ueda, G.F. Gomes, A.F. Beloto, H. Reuther, J. Phys. D Appl. Phys. 33, 1592–1595 (2000)CrossRef L.A. Berni, M. Ueda, G.F. Gomes, A.F. Beloto, H. Reuther, J. Phys. D Appl. Phys. 33, 1592–1595 (2000)CrossRef
17.
Zurück zum Zitat M.M. Alim, F. Hadj-Larbi, R. Tadjine, Int. J. Eng. Res. Afr. 1663–4144(46), 1–6 (2020) M.M. Alim, F. Hadj-Larbi, R. Tadjine, Int. J. Eng. Res. Afr. 1663–4144(46), 1–6 (2020)
19.
Zurück zum Zitat Z.J. Wang, X.B. Tian, C.Z. Gong, J.W. Shi, S.Q. Yang, K.Y.R. Fu, K.P. Chu, Surf. Coat. Technol. 206, 5042–5045 (2012)CrossRef Z.J. Wang, X.B. Tian, C.Z. Gong, J.W. Shi, S.Q. Yang, K.Y.R. Fu, K.P. Chu, Surf. Coat. Technol. 206, 5042–5045 (2012)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat M.P. Fewell, J.M. Priest, M.J. Baldwin, G.A. Collin, K.T. Short, Surf. Coat. Technol. 131, 284–290 (2000)CrossRef M.P. Fewell, J.M. Priest, M.J. Baldwin, G.A. Collin, K.T. Short, Surf. Coat. Technol. 131, 284–290 (2000)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat T. Gressmann, M. Wohlschlögel, S. Shang, U. Welzel, A. Leineweber, E.J. Mittemeijer, Z.-K. Liu, Acta Mater 55, 5833–5843 (2007) T. Gressmann, M. Wohlschlögel, S. Shang, U. Welzel, A. Leineweber, E.J. Mittemeijer, Z.-K. Liu, Acta Mater 55, 5833–5843 (2007)
22.
Zurück zum Zitat M.F. Yan, Y.Q. Wu, R.L. Liu, Appl. Surf. Sci. 255, 8902–8906 (2009) M.F. Yan, Y.Q. Wu, R.L. Liu, Appl. Surf. Sci. 255, 8902–8906 (2009)
23.
Zurück zum Zitat R. Asthana, A. Kumar, B. Dahotre, Materuials Processing and Manufacturing Science, (Academic Press is an imprint of Elsevier, 2005), p. 359 R. Asthana, A. Kumar, B. Dahotre, Materuials Processing and Manufacturing Science, (Academic Press is an imprint of Elsevier, 2005), p. 359
24.
Zurück zum Zitat J.C. Díaz-Guillén, J.A. Díaz-Guillén, E.E. Granda-Gutiérrez, M.R. Díaz-Guillén, M.A. González-Albarrán, Int. J Electrochem Sci 8, 973–982 (2013) J.C. Díaz-Guillén, J.A. Díaz-Guillén, E.E. Granda-Gutiérrez, M.R. Díaz-Guillén, M.A. González-Albarrán, Int. J Electrochem Sci 8, 973–982 (2013)
25.
Zurück zum Zitat J. Alphonsa, G. Sinha, A. Kumar, G. Jhala, S.K. Tiwari, S. Gupta et al., Effect of frequency on theproperties of plasma nitrided AISI 4340 steel. J Metall Mat Sci 50(2), 119–125 (2008) J. Alphonsa, G. Sinha, A. Kumar, G. Jhala, S.K. Tiwari, S. Gupta et al., Effect of frequency on theproperties of plasma nitrided AISI 4340 steel. J Metall Mat Sci 50(2), 119–125 (2008)
26.
Zurück zum Zitat A. Basu, J. Dutta Majumdarb, J. Alphonsa, S. Mukherjee, I. Manna, Mater. Lett. 62, 3117 (2008) A. Basu, J. Dutta Majumdarb, J. Alphonsa, S. Mukherjee, I. Manna, Mater. Lett. 62, 3117 (2008)
Metadaten
Titel
Improvement in Electromechanical and Electrochemical of Low Carbon Steel Samples by PIII Treatment
verfasst von
M. M. Alim
R. Tadjine
A. Keffous
M. Kechouane
Copyright-Jahr
2020
Verlag
Springer Singapore
DOI
https://doi.org/10.1007/978-981-15-5444-5_65