Abstract
離子氮化表面硬化法，雖在工業極為廣泛，在學術上也廣被探討；但其耐蝕的行為，文獻的資料就較少了。本實驗主要研究JISG ３５０７碳鋼和SAE ４１４０低合金鋼，經離子氮化後的腐蝕性質與空氣中的耐移擦性。碳鋼主要用於熔接棒、深衝用鐵板、鎖等；而SAE ４１４０低合金鋼之用途較為廣泛，諸如汽車零件、機械零件、軸類、強力螺絲等。實驗中用微硬度測試和X 光繞射決定氮化深度和相的鑑定。而在硝酸、硫酸鈉鹽、氯化鈉鹽、氯化鈉鹽和去離子水中探討腐蝕行為。並研究在空氣中的耐移擦性，同時也做了些大氣漿噴塗以比較其抗移擦性質之改善。研究結果顯示碳鋼與低合金鋼經氮化後，硬度顯著提高；X 光分析氮化鐵中含Fe N（γ' ）與Fe N（ε）兩相，且Fe N深度分佈較淺。經氮化後的SAE ４１４０可將其在硝酸溶液中之臨界鈍態濃度由７０％降至３５％以下。而在中性與鹼性溶液中，氮化處理會降低腐蝕速率和使腐蝕電位較貴重，但在酸性條件下，與未處理的原材質差很小；在動電位極化實驗中，中性與鹼性的氮化試片曲線與酸鹼值無關，且陽極電流密度比未氮化者，都要來的小，但在酸性下，為另一種曲線－S型曲線，可用〔N〕溶解產生NH ，而提高試片表面局部濃度的酸鹼值，從而產生鈍態，于以解釋之。而在高頻率作用下，移擦方面的機械效應較為顯著，它與負荷、移距和週次成正比；不管是經離子氮或大氣電漿塗層均可防治移擦性質。