[发明专利]将底物扩散到基材中的改进方法

权利要求书

1.一种将底物和氮化物扩散到基材中的方法，包括：

提供基材，所述基材具有至少一种抑制所述底物扩散到所述基材中的物质，

提供包括碳酸钠和选自由氰酸钠和氰酸钾组成的组的盐的盐浴；

将选定量的底物和选定量的催化剂分散在所述盐浴中，其中所述选定量的催化剂足以降低所述基材的活化能并促进浸出会抑制所述底物扩散到所述基材中的所述物质；

将所述盐浴加热至足以降低所述基材的活化能并促进浸出会抑制所述底物扩散到所述基材中的所述物质的温度；以及

将所述基材浸泡在所述盐浴中一段时间，该时间足以使所述底物扩散到所述基材中，以基本用所述底物替代所浸出的物质，同时避免所述基材变形或弯曲。

2.一种将钛和氮化物扩散到基材中的方法，包括：

提供基材，所述基材具有至少一种抑制钛扩散到所述基材中的物质，

提供包括碳酸钠和选自由氰酸钠和氰酸钾组成的组的盐的盐浴；

将选定量的由钛化合物电解形成的钛分散在所述盐浴中，其中所述选定量的电解钛足以降低所述基材的活化能并促进浸出会抑制所述钛扩散到所述基材中的所述物质；

将所述盐浴加热至足以降低所述基材的活化能并促进浸出会抑制所述钛扩散到所述基材中的所述物质的温度；以及

将所述基材浸泡在所述盐浴中一段时间，该时间足以使所述钛扩散到所述基材中，以基本用所述钛替代所浸出的物质，同时避免所述基材变形或弯曲。

3.一种将钛和氮化物扩散到300系列不锈钢基材中的方法，包括：

提供具有抑制钛扩散到所述基材中的铬成分的300系列不锈钢基材，

提供包括碳酸钠和选自由氰酸钠和氰酸钾组成的组的盐的盐浴；

将约40微克至约60微克的电解钛分散在所述盐浴中，从而使所述盐浴中的电解钛浓度达到约0.005％到约0.010％，其中所述电解钛的量足以降低所述基材的活化能并促进浸出否则会抑制所述钛扩散到所述基材中的所述铬；

将所述盐浴加热至590℃以上的温度，该温度足以降低所述基材的活化能并促进浸出所述铬；以及

将所述300系列不锈钢基材浸泡在所述盐浴中约10到90分钟，以使所述钛扩散到所述300系列不锈钢基材中，以基本用所述钛替代所浸出的铬，同时避免所述300系列不锈钢基材变形或弯曲。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述浸泡温度为约600℃至约620℃。

5.根据权利要求3所述的方法，其中所述浸泡时间为约10分钟至约20分钟。

6.一种将钛和氮化物扩散到400系列不锈钢基材中的方法，其包括：

提供具有抑制钛扩散到所述基材中的铬成分的400系列不锈钢基材，所述400系列不锈钢基材还具有选定芯部硬度；

提供包括碳酸钠和选自由氰酸钠和氰酸钾组成的组的盐的盐浴；

将约40微克至约60微克的电解钛分散在所述盐浴中，从而使所述盐浴中的电解钛浓度达到约0.005％到约0.010％，其中所述电解钛的量足以降低所述基材的活化能并促进浸出否则会抑制所述钛扩散到所述基材中的所述铬；

将所述盐浴加热至430℃以上的温度，该温度足以降低所述基材的活化能并促进浸出所述铬，并保持所述400系列基材原来的回火条件；以及

将所述400系列不锈钢基材浸泡在所述盐浴中约10到90分钟，以使所述钛扩散到所述400系列不锈钢基材中，以基本用所述钛替代所浸出的铬，同时避免所述400系列不锈钢基材变形或弯曲。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述浸泡温度为约430℃至约500℃。

8.根据权利要求6所述的方法，其中所述浸泡时间为约10分钟至约30分钟。