材料科学毕业论文开题报告

1、材料科学毕业论文开题报告是提高选题质量和水平的重要环节，它主要说明这个课题研究的意义以及该课题的可 行性，以下是搜集整理的材料科学开题报告，供大家阅读参考。题目：3513钢等离子体渗氮层表征一、课题的来源及选题的依据、意义，课题在理论或实际应用方面的价值以及可能达 到的水平。3Crl3钢，是一种常用的马氏体不锈钢，3513钢为我国应用较多的不锈钢之一。通 过合适的热处理工艺可充分发挥该钢的内在潜力，改善性能，大幅度提高其使用寿命和耐 蚀性。近年来，该钢的热处理工艺取得明显进展，但目前应用较为先进的等离子表面技术 进行表面改性研究较少，国内外也鲜有报道。因此，开展这方面的研究工作有重要的实用 价

2、值和理论意义。本研究利用等离子对3Crl3钢进行氮化处理。对其工艺、组织、结构性能以及耐腐 蚀性进行研究。通过控制渗氮温度、渗氮时间以及渗氮时氮气与氢气流量比等工艺参数来 改变表面层的组织结构和性能，采用金相显微镜、XRD、显微硬度计、电化学工作站等仪 器对试样进行显微组织、相组织、硬度以及耐腐蚀性等方面进行表征测试,因为含碳量高 故具有较高的强度、硬度和耐磨性，但耐蚀性稍差，用于力学性能要求较高、耐蚀性能要 求一般的一些零件上，如弹簧、汽轮机叶片、作刃具、喷嘴、阀座、阀门/水压机阀等二、本课题在国内外的研究现状不同类型的钢的渗氮报道，国内外已有报道出现。Li等研究了 42CrM。钢采用直流脉

3、 冲等离子体渗氮和活化屏渗氮二者的区别，表明活化屏渗氮处理可以避免边缘效应，避免 了离子的直接溅射，在试样表面沉积了细小尺寸的Y°Fe4N和e-Fe23N的微小颗粒，但 活化屏渗氮在相结构和一些性能方面（硬度、腐蚀性能）与传统的离子渗氮并无明显的区别。谢飞等研究在510 C时进行离子渗氮处理对lCrl8Ni9Ti奥氏体不锈钢的结构和性能 的影响时，检测到钢中Cr元素与N元素反应生成化合物CrN,发生奥氏体向马氏体转变 现象，韧性降低，表层生成了 丫'、£和CrN等相，这与氮气和氢气所占比例有关。不锈钢 的耐磨性与表面化合物相有关。其耐蚀性下降比较严重，虽然表面产生很

4、高的硬度三、课题研究的内容拟采取的技术路线或研究方法1 .渗氮前的热处理采用箱式电阻炉，对试验进行固溶处理。2 .渗层的厚度和显微硬度选取适当的腐蚀剂对渗层截面进行，采用光学显微镜微组织进行观察，采用显硬度计 对渗层截面测试综合察和硬度测试结果，确定渗层的厚。3 .渗层的相结构表征采用XRD方法，对渗层相结构进行分析。4 .渗层的耐蚀性表征采用电化学工作站，对渗层的耐蚀性进行测试。5.对比不同工艺条件下渗层的厚度、硬度、相结构和耐蚀性以及相同工艺内条件下不 同种类不锈钢的渗层、硬度、相结构和耐蚀性。四、课题研究中的主要难点以及解决的方法难点：渗层截面的腐蚀解决办法：查阅相关文献，找到相关的腐蚀

5、剂，一一实验五、毕业设计（论文）工作进度计划第1周毕业论文准备工作，制定工作计划;做实验前准备第2周完成科技译文第3周毕业论文准备，完成开题报告第4周对原始试样进行热处理，对固溶试样进行打磨，为渗氮做准备第5周准备渗氮试样第6周进行渗氮实验，撰写绪论部分第7周进行渗氮实验，并对已完成的渗氮试样进行XRD测试第8周对渗氮试样的渗层进行腐蚀，测定表面性能，撰写实验方法部分第9周进行表面耐腐蚀性能测试第10周补充实验内容，撰写毕业论文第11周毕业论文中期检查第12周整理显微组织实验数据，撰写毕业论文笫13周整理显微硬度实验数据，撰写毕业论文第14周整理极化曲线实验数据，撰写毕业论文第15周毕业论文修

6、改第16周毕业论文评阅，毕业论文修改第17周毕业，毕业论文修改第18周整理毕业论文材料。六.主要(或资料)lLi Y, Wang L, Shen L, et al. Plasma nitriding of 42CrMo low alloy steels at anodic or cathodic potentials J. Surface and Coatings Technology, 2010,204(15): 2337-2342.2谢飞.奥氏体不锈钢离子渗氮层相结构与性能研究J.江苏工业学院学报,2004, 16(3): 1-4.3刘洪喜,汤宝寅,王浪平,等.2Crl3钢的全方位离子注入与离子束增强沉积复合表 面强化处理J.航空材料学报，2005, 25(2): 32-374 Fattah M, Mahboubi F. Comparison of ferritic and austenitic plasma nitriding and ni