專利名稱：：一種表面覆鋁的鋼材、鐵基工件及其覆鋁方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種表面覆鋁的鋼材(鐵基工件)及其覆鋁方法。上述鋼材指碳素鋼、合金鋼、鑄鋼、鑄鐵以及上述材質(zhì)加工的工件。本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
為金屬的表面處理。由于表面覆鋁的鋼材具有優(yōu)良的耐蝕性和高溫抗氧化性，因而在各個領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，并被稱為高效鋼材。而加工這種鋼材通常采用熱浸鍍鋁的工藝，其流程如下鋼材、工件→凈化(除油、除銹)→前處理→預(yù)熱工件→熱浸鍍(熔融鋁液中)→后處理→成品上述工藝由于要將鋼材(含碳素鋼、合金鋼、鑄鐵、鑄鋼、通常所說的鐵及上述材質(zhì)制成的工件。以下文中均與此相同)加熱，并要在熔池中加熱數(shù)量足夠多的金屬鋁為熔融的液態(tài)，鋁在高溫中與空氣極易氧化，又需在鋁液表面敷一層隔離熔劑，隔離融劑在工件浸鍍時又會污染成品，浸鍍后又需使用大量化學(xué)藥劑作后處理以清除污染。中國專利87104455。2號“稀土—鋁合金熱浸滲鋁”88105152。0號“熱浸鍍鋁用藥品后處理劑”兩篇公知文獻(xiàn)大致概括了本領(lǐng)域的基本方法。采用上述方法需耗用大量的熱能，同時需耗用大量的化學(xué)藥劑對工件進(jìn)行前、后處理，其廢氣、廢液均要污染環(huán)境。同時當(dāng)工件浸入鋁液中后，部分鐵元素分子會溶入鋁液中，降低熔池中鋁的純度，改變鋁膜料的成分配比。文獻(xiàn)表明，通常熔池中的鋁液含有大約2％左右的鐵元素，這均將降低工件表面覆鋁金屬膜的純度，影響成品的抗蝕能力，并且過量的Fe元素溶入鋁液中，將使整池的鋁液報廢。大量的耗能、耗材及治理污染的費(fèi)用，使得熱浸鍍鋁鋼材價格昂貴。目前工業(yè)發(fā)達(dá)國家生產(chǎn)的熱浸鍍鋁鋼材的價格遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過不銹鋼，從而使得上述鋼材的使用推廣受到較大的阻力。本發(fā)明提供一種節(jié)省能源、極少污染環(huán)境、減少原料消耗、加工費(fèi)用低的鋼材覆鋁新工藝，并且采用此工藝加工的覆鋁鋼材的覆層與熱浸鍍鋁鋼材的覆層在結(jié)構(gòu)上有顯著區(qū)別。本發(fā)明采用的方法是將鋼材(工件)做除油、除銹凈化處理，再使用去離子水或純水清洗，然后迅速對工件進(jìn)行鼓風(fēng)干燥，將工件置于真空鍍膜設(shè)備(例如已公知的真空蒸鍍、真空濺射鍍膜、真空離子鍍膜……設(shè)備)的真空室中，在工件表面鍍一層純鋁(其它元素含量不大于2％的鋁、通常采用工業(yè)純鋁)金屬膜，使Al元素在鋼材表面上每平方米的附著量為QM＝50～250G/M2，再進(jìn)一步使Fe元素與Al元素在其界面間相互擴(kuò)散、滲透，形成一種鐵—鋁擴(kuò)散層(Fe、Al固溶體)及鐵—鋁間化物(Fe2Al5)合金層，使鋁金屬膜的外表面迅速氧化，生成致密的氧化鋁(Al2O3)層，從而使工件表面從里到外形成鐵基材、鐵—鋁擴(kuò)散層、鐵—鋁合金層、鋁金屬層、氧化鋁層的漸化過渡結(jié)構(gòu)。上述使鋁金屬膜外表面氧化及鋁、鐵間的擴(kuò)散滲透可以采用如下三種方法(1)在自然環(huán)境中自行進(jìn)行。(2)在含O2氣氛中加熱工件。(3)真空鍍鋁工作結(jié)束后，在維持真空室內(nèi)的真空環(huán)境下向真空室內(nèi)充入氧氣?，F(xiàn)分述如下；(1)使用真空鍍膜設(shè)備鍍鋁后的工件，從真空室中取出后可以置于自然環(huán)境中，使鋁金屬膜的外表面氧化而生成氧化鋁膜。同時在自然環(huán)境中鋁、鐵間元素繼續(xù)進(jìn)行擴(kuò)散、滲透而最終達(dá)到平衡。(2)將鍍鋁后的工件置于加熱設(shè)備(電爐、燃?xì)鉅t、燃煤爐、燃油爐、中頻或高頻電磁感應(yīng)加熱設(shè)備)中，在工件接觸含O2氣氛的情況下加熱工件到一定的溫度(80～660℃)。加熱會加速鋁金屬外表面的氧化及鋁、鐵元素間的擴(kuò)散、滲透。(3)在真空鍍鋁的最后，即純鋁料停止噴發(fā)，真空室仍然處于真空狀態(tài)時，向真空室內(nèi)緩慢充入氧氣(大于10帕)，并保持一定時間(大于兩分鐘)，這將加速Al2O3的生成，并且氧化鋁膜的雜質(zhì)極少。對于使用真空濺射鍍膜或真空離子鍍膜設(shè)備進(jìn)行真空鍍鋁的，在真空鍍鋁的最后，即純鋁料停止噴發(fā)，真空室內(nèi)仍然處于真空狀態(tài)時，向真空室內(nèi)充入O2氣至10-1～101帕，然后再次使真空室內(nèi)產(chǎn)生輝光放電，并使純鋁料再次濺射鍍膜，這也將在已鍍好的純鋁膜上迅速覆蓋一層Al2O3膜，并且氧化鋁膜的雜質(zhì)極少。在上述加熱中，如使用電磁感應(yīng)(中頻或高頻)加熱設(shè)備對鍍鋁后的工件加熱時，則由于感應(yīng)電流的集膚效應(yīng)，僅僅加熱工件的表面，即鐵、鋁元素的界面附近區(qū)域，從而使本發(fā)明更為有效。實驗表明鐵基(指以鐵元素為基本構(gòu)成的)工件置于真空鍍膜設(shè)備的真空室中鍍鋁時，在真空環(huán)境中，鋁金屬原子很容易受能量激發(fā)而逸出，成為具有一定動能的原子態(tài)(含活性很強(qiáng)的離子態(tài))鋁，其在真空室中極易進(jìn)入鐵基材表面的Fe元素引力場范圍，與鐵基材相互吸附而產(chǎn)生締合，締合的結(jié)果形成晶核，而當(dāng)逸出的鋁元素足夠多時，其不斷地沖射到晶核上，使晶核長大、結(jié)合，形成一種網(wǎng)膜，當(dāng)網(wǎng)膜不斷累積增大并達(dá)到一定的厚度，就形成連續(xù)性薄膜。與成膜過程同時進(jìn)行的是鋁原子(或鋁離子)一吸附到鐵基材上就同時發(fā)生鐵、鋁元素間的相互擴(kuò)散、滲透，其結(jié)果在鐵、鋁界面間形成鐵、鋁固溶體及鐵—鋁間化合物。圖1是采用本工藝方法所得到的鐵基材表面覆鋁結(jié)構(gòu)圖。圖1中，1是氧化鋁層(Al2O3)。2是純鋁(其它元素含量不大于2％、通常采用工業(yè)純鋁)層。3是鋁—鐵間化合物(Fe2Al5合金)層。4是鋁—鐵擴(kuò)散層。5是鐵基材。采用本工藝方法所得到鐵基材覆鋁結(jié)構(gòu)層與熱浸鍍鋁工藝所得到的鐵基材覆鋁結(jié)構(gòu)層相比，前者的鋁—鐵化合物層及鋁、鐵固溶體層的組織結(jié)構(gòu)比較細(xì)密，夾雜的其它元素較少，純鋁層的純度較高并可有目的地設(shè)計其摻雜元素的配比，從而改善覆鋁鋼材的性能。本發(fā)明工藝與已公知的鋼材熱浸鍍鋁工藝相比還具有如下的優(yōu)點(diǎn)1、摒棄了加熱足夠數(shù)量的熔融金屬純鋁而待用的方法，而采用在真空環(huán)境下按實際所需覆鋁量，隨機(jī)加熱純鋁料進(jìn)行鍍鋁。顯而易見，本發(fā)明可較大地節(jié)省能源、鋁的有效利用率高、減少鋁的廢棄，因而也減少了使用能源、鋁材時對環(huán)境造成的污染。2、加工費(fèi)用少，真空鍍膜設(shè)備的成本及運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于熔鋁裝置的設(shè)備成本及運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用。從而較大地降低覆鋁鋼材的成本。3、鋼基材在覆鋁的前、后由于無需使用化學(xué)藥劑作前、后處理(某些熱浸鍍鋁工藝，在工件浸鋁前要求使用化學(xué)藥劑進(jìn)行活化處理)減少了對環(huán)境造成的污染。4、鋼基工件覆鋁時，工件首先處于真空狀態(tài)之下，而一般真空鍍膜設(shè)備的真空室均可達(dá)到1×10-6托的真空度，工件處于這種環(huán)境之中，吸附在工件表面的水分、空氣及空氣中所含的O2、N2、CO2、HS……各種氣體分子會被徹底抽走，并且固溶于鐵基材晶格中的各種氣體分子(該部分氣體分子，在常壓下僅靠加熱鐵基工件是很難從鐵基材的晶格中除去的)也會從晶格中逸出。這就使得鐵基工件的表面凈化比較徹底，使得真空鍍鋁時鐵、鋁元素間的相互吸附、滲透、擴(kuò)散比較容易，并且層面間N、C、S等元素雜質(zhì)少，從而提高了覆鋁鐵基材耐蝕性及耐高溫性。5、本工藝方法由于鋁熔料幾乎不受工件及環(huán)境的影響而改變成分，因此可以預(yù)先設(shè)計純鋁層的元素成分配比而進(jìn)行覆鋁，以改善鐵基材表面的性能。以下是幾種較易實現(xiàn)的實施例，現(xiàn)結(jié)合如下實施例1、使用真空蒸發(fā)鍍膜設(shè)備對鐵基材(工件)覆鋁。圖2是鋼窗在真空室內(nèi)的鍍鋁示意圖。圖3是鋼板在真空室內(nèi)的鍍鋁示意圖。圖4(1)是高壓鍋(鋼基材料)在真空室內(nèi)對鍋內(nèi)腔的鍍鋁示意圖。圖4(2)是高壓鍋(鋼基材料)在真空室內(nèi)對鍋外表面的鍍鋁示意圖。在圖2、圖3、圖4(1)、圖4(2)中，1是真空室、2是導(dǎo)電桿、3是工件、4是加熱器、5是工件支持架。本實施例中，將工件預(yù)先做除油除銹處理(目前已知的方法，如堿溶液除油、電解除油、有機(jī)溶劑除油、合成洗滌劑除油、酸浸蝕除銹、一步法除油除銹等均可使用)。凈化處理的最后工序使用去離子水(或工業(yè)純水)清洗工件，工件干燥(工件上無明顯可見水分)后將工件置于真空蒸發(fā)鍍膜設(shè)備的真空室內(nèi)進(jìn)行真空蒸發(fā)鍍鋁。而真空室內(nèi)加熱器上的鋁膜料可以選用純度不低于98％的純鋁金屬(一般情況下選用工業(yè)純鋁較為方便易行，選用工業(yè)純鋁已能滿足本發(fā)明目的的實現(xiàn))，其形狀為絲、棒、片、粒均可使用。為了進(jìn)一步提高本發(fā)明覆鋁鋼材的性能，也可以自行設(shè)計覆鋁膜料的配方。例如，預(yù)先制作鋁膜料，在鋁金屬中添加稀土元素，其配方如下表所示<tablesid="table1"num="001"><tablewidth="532">序號稀土元素鋁金屬其它元素1釔0.05-1％99-98％1.95-1％2鍶0.05-1％99-98％1.95-1％3釷0.05-1％99-98％1.95-1％</table></tables>工件表面覆鋁膜的厚度控制，可以預(yù)先計算所需鋁膜料的數(shù)量來進(jìn)行。鋁膜料置入真空室內(nèi)的數(shù)量，按照下列公式計算mAl＝QMS(1+P)克其中QM＝50-250克/米2每平方米工件表面的鋁附著量。S工件實有表面積。(米2)P設(shè)備運(yùn)行時的鋁膜料損失率，該參數(shù)取決于真空室內(nèi)的設(shè)備表面積及真空室的大小，對于每臺設(shè)備為一常數(shù)，可用實驗方法求得，其單位是克/米2。鋼基材工件在真空室內(nèi)完成鍍鋁后，依照下述方法對工件上的鋁膜進(jìn)行氧化、擴(kuò)散滲透處理(1)取出工件，將其置于干燥自然環(huán)境中使鋁金屬的外表面在空氣中氧化，生成致密的Al2O3層，同時鋁金屬元素與鐵基材元素繼續(xù)進(jìn)行擴(kuò)散滲透，直至達(dá)到新的平衡。(2)也可以將鍍鋁后的工件置入加熱爐(可以是電加熱爐、燃?xì)鉅t、燃油爐、燃煤爐或者中頻、高頻電磁感應(yīng)加熱設(shè)備)內(nèi)，在含O2氣氛中(如通常的自然環(huán)境中或其它)加熱工件至80～660℃的任一溫度，再使工件降溫至常溫。采用加熱的方法，可以促進(jìn)鋁金屬外表面的氧化及Al、Fe元素間的相互擴(kuò)散滲透。如使用中頻或高頻電磁感應(yīng)加熱設(shè)備，在通電加熱時，由于感應(yīng)電流的集膚效應(yīng)，僅僅加熱鐵基材(工件)的表面(即鐵、鋁間界面區(qū)域及鋁金屬層)，因此比其它加熱方法耗能低、加熱效率高。為進(jìn)一步提高加熱效率，可以將該設(shè)備的功率輸出感應(yīng)線圈的形狀做成與工件表面相吻合的形狀，這將使感應(yīng)電流的集膚效應(yīng)處于最佳狀態(tài)，可更有效地利用能源，并提高加熱效率。(3)在真空蒸發(fā)鍍鋁的最后，停止對鋁膜料的加熱，關(guān)閉真空室的抽氣閥，然后緩慢地向真空室內(nèi)充入氧氣(大于10帕)，并保持一定時間(大于2分鐘)。則可生成致密的Al2O3膜。顯然，與鋼窗相近似的工件(如防盜門、隔離柵、鐵塔構(gòu)件、鋼珩架、等)、與高壓鍋相近似的工件(如碟形工件、杯形工件、茼形工件、等)均可采用本實施例的方法進(jìn)行覆鋁。真空蒸發(fā)鍍膜設(shè)備的使用及操作，依照該設(shè)備的使用說明書及設(shè)備生產(chǎn)廠的培訓(xùn)來進(jìn)行。實施例2、使用真空濺射設(shè)備對鋼基材(工件)覆鋁。圖5(1)、圖5(2)是板鋼材在真空室內(nèi)覆鋁示意圖。圖8(1)是板鋼材穿過真空室側(cè)壁時的密封結(jié)構(gòu)示意圖，圖8(2)是其側(cè)視圖。圖6(1)、圖6(2)是線鋼材(或管鋼材)在真空室內(nèi)的覆鋁示意圖。圖9(1)是線鋼材(或管鋼材)穿過真空室側(cè)壁時的密封結(jié)構(gòu)示意圖，圖9(2)是其側(cè)視圖。圖5(1)、圖5(2)、圖6(1)、圖6(2)、圖8(1)、圖8(2)、圖9(1)、圖9(2)中，1是真空室、2是鋁膜料制作的濺射靶、3是工件、4是濺射電極、5是密封件[圖11是件5的放大圖，圖中的斜面(或者圓錐面)14與下述的斜面(或者圓錐面)13相吻合]、6是除銹槽、7是清洗間、8是干燥室、9是加熱爐、10是工件驅(qū)動裝置、11是電磁測厚儀、B是工件前進(jìn)方向。12是真空室的側(cè)壁、13是側(cè)壁上加工出的與B方向有一夾角的斜面(或者圓錐面)，D是加在5上的作用力，在D的作用下，由于斜面13而產(chǎn)生一垂直于B方向的分力使件5變形，緊密夾持工件3，同時5與13緊密配合，則可有效的起到密封作用。覆鋁時，首先使真空室1處于1×10-4托的真空，然后通過閥門12向1內(nèi)充以氬氣(10-1～101帕)，在2、4間施加5000伏的直流電壓，從而在1內(nèi)形成持續(xù)的輝光放電，濺射靶2則在氬離子的沖擊下噴射出鋁，沉積工件上。與此同時工件3在10的驅(qū)動下沿B向勻速運(yùn)動。在此過程中，只要維持加在5上的D向力的恒定，就可以有效地起到密封作用，維持1的真空度而使濺射連續(xù)進(jìn)行，直至濺射靶耗盡。顯然，在1中設(shè)置n(n為正整數(shù))個濺射靶2及4，則這n個靶無論是同時濺射還是單個輪流濺射，都將使覆鋁的連續(xù)過程延長，并提高工效。本實施例中，工件表面的覆鋁厚度，按每米2鋼材表面積的鋁附著量QM＝50～250克/米2來進(jìn)行加工。可以使用電磁測厚儀11測量工件表面的鋁膜厚度，來調(diào)節(jié)工件的運(yùn)動速度、濺射電流大小，最終使工件的覆鋁附合要求。從真空室中引出的工件，其鋁膜的氧化、擴(kuò)散滲透方法，按照實施例1的方法進(jìn)行。另外，對于本實施例(即使用真空濺射鍍膜設(shè)備的)的關(guān)于鋁膜氧化方法，還可以采用充氧再次濺射的方法，其操作是工件的鍍鋁是按段在真空室內(nèi)斷續(xù)進(jìn)行的，在每段工件真空濺射鍍鋁的最后，即停止鋁膜料的噴發(fā)后，向真空室內(nèi)充入氧氣使其壓強(qiáng)為10-1～102帕之間，然后再次啟動設(shè)備，在真空室內(nèi)產(chǎn)生輝光放電，使鋁膜料噴發(fā)，則工件的鋁膜上將濺射上一層氧化鋁膜。不言而喻，對于真空室內(nèi)可容下的工件，在其使用真空濺射鍍鋁時，上述方法是同樣可行的。關(guān)于真空濺射鍍膜設(shè)備的使用、操作，按設(shè)備制造廠的產(chǎn)品使用說明書及其培訓(xùn)進(jìn)行。顯然，橫截面為其它形狀的線鋼材(例槽鋼、角鋼、方鋼、六方鋼、扁鋼、等)，只要改變密封結(jié)構(gòu)中密封件及與密封件緊密配合的側(cè)壁上的密封面的相應(yīng)形狀，均可以使得真空室保持密閉，從而均可以采用本實施例的方法覆鋁。圖7(11)是角鋼穿過真空室側(cè)壁時的密封結(jié)構(gòu)示意圖，圖7(12)是其側(cè)視圖。圖7(21)是槽鋼穿過真空室側(cè)壁時的密封結(jié)構(gòu)示意圖，圖7(22)是其側(cè)視圖。圖7(11)、圖7(12)、圖7(21)、圖7(22)中，3是工件、5是密封件(圖11是件5的放大圖、圖中的斜面14與下述的斜面13相吻合)、12是真空室的側(cè)壁、13是側(cè)壁上加工出的密封面，其與工件運(yùn)動方向B有一夾角。D是加在5上的作用力。維持D的一定大小及恒定，則由于斜面13的作用，產(chǎn)生一垂直工件3運(yùn)動方向B的分力，使件5變形緊密夾持件3，同時件5與件13緊密配合，從而可有效地使真空室保持密封。實施例3、使用真空離子鍍膜設(shè)備對鋼基材的覆鋁。真空離子鍍膜實質(zhì)是真空蒸發(fā)鍍膜與真空濺射鍍膜的綜合。圖10是機(jī)動車的尾氣管在真空離子鍍膜設(shè)備真空室中的鍍鋁示意圖。其中，1是真空室、2是電熱蒸發(fā)源(陰極)、3是工件、4是電極(陽極)5是鋁膜料(置于2中、陰極)6是抽氣口、7是充氣口、8是直流電壓發(fā)生器、9是蒸發(fā)源檔板、10是加熱源控制裝置、11是交流電源。鍍鋁時，工件掛在陽極上，并可靠導(dǎo)通成為陽極的一部分，關(guān)閉7，打開6，真空室抽真空到10-4托，然后關(guān)閉6，打開7向真空室內(nèi)充入惰性氣體(例氬、氖、氦均可)氬氣為10-1～102帕，關(guān)閉7后，在4與2間施加2000～5000伏直流電壓使1內(nèi)產(chǎn)生持續(xù)的輝光放電，先使工件表面濺射凈化，再打開擋板9，加熱蒸發(fā)源2，使鋁膜料蒸發(fā)并在濺射的狀況下沉積在工件表面。真空離子鍍膜的覆鋁厚度控制，可以按實施例1的方法進(jìn)行。并使每米2鋼材表面積的鋁附著量Qm＝50～250克/米2。真空離子鍍膜設(shè)備的操作，按設(shè)備制造廠提供的產(chǎn)品使用說明書及培訓(xùn)進(jìn)行。從真空室內(nèi)引出的工件，其鋁膜的氧化、擴(kuò)散滲透方法，按照實施例2的方法進(jìn)行。顯然，對本實施例中的真空室1，仿照實施例2中真空室側(cè)壁上的密封結(jié)構(gòu)加以改造，并仿照實施例2配置真空室外的設(shè)備，則可使用真空離子鍍膜設(shè)備對板鋼材及線鋼材等超長工件，進(jìn)行連續(xù)地真空離子覆鋁加工。權(quán)利要求1.一種表面覆鋁的鋼材、鐵基工件及其覆鋁的方法；其特征是將鋼材、工件做除油除銹凈化處理，置入真空鍍膜設(shè)備(真空蒸發(fā)鍍膜設(shè)備、真空濺射鍍膜設(shè)備、真空離子鍍膜設(shè)備、等已公知的設(shè)備均可使用)的真空室內(nèi)，在鋼材、工件的表面鍍一層純鋁金屬薄膜，再進(jìn)一步使鐵基材中的Fe元素與鋁薄膜中的Al元素在鋁、鐵界面間相互擴(kuò)散滲透，使純鋁薄膜的外表面氧化，生成致密的氧化鋁(Al2O3)層，從而在鐵基材上從外到內(nèi)形成為Al2O3、純鋁金屬、鐵鋁金屬間化物(Fe2Al5)、鐵鋁固溶體、鐵基材的多層次漸化過渡的覆層結(jié)構(gòu)。2.權(quán)利要求1中所述的覆鋁鋼材、工件；其特征是純鋁金屬膜中鋁元素含量不少于98％。通常情況下，純鋁為工業(yè)純鋁。3.權(quán)利要求1中所述的覆鋁鋼材、工件；其特征是純鋁金屬膜中含有不少于0.05％的稀土元素。4.權(quán)利要求1及2中所述的覆鋁鋼材、工件；其特征是鐵基材表面單位面積的鋁附著量為QM＝50～250克/米2。5.權(quán)利要求1中所述鋁薄膜外表面氧化及鋁鐵間擴(kuò)散滲透方法；其特征是將真空鍍鋁后的鋼材、工件置于自然環(huán)境中，使鋁薄膜外表面氧化，并使鐵、鋁元素相互擴(kuò)散滲透。6.權(quán)利要求1中所述的鋁薄膜外表面氧化及鋁鐵間擴(kuò)散滲透方法；其特征是將真空鍍鋁后的鋼材、工件置于加熱爐(電加熱爐、燃煤爐、燃?xì)鉅t、燃油爐、中頻或高頻電磁感應(yīng)加熱設(shè)備均可使用)中加熱，溫度升到80～660℃的任一點(diǎn)，同時使鋼材、工件與空氣或含氧氣體相接觸，然后使鋼材、工件冷卻。7.權(quán)利要求6中所述的中頻或高頻電磁感應(yīng)加熱設(shè)備；其特征是該設(shè)備的電磁感應(yīng)線圈的形狀與被加熱工件的表面形狀相吻合。8.權(quán)利要求1中所述的純鋁金屬膜的外表面氧化方法；其特征是在真空鍍膜的最后，即鋁膜料停止噴發(fā)，真空室仍然處于真空時，關(guān)閉抽氣閥，打開充氣閥，向真空室內(nèi)充入氧氣(大于10-1帕)。9.權(quán)利要求1中所述的鋁金屬膜的外表面氧化方法；其特征對于濺射鍍膜和離子鍍膜來說是在鍍鋁的最后，即鋁膜料停止噴發(fā)時，打開充氣閥，向真空室內(nèi)充入氧氣(10-1～102帕)，然后再次使真空室內(nèi)產(chǎn)生輝光放電，使鋁膜料再次濺射，在工件表面覆蓋一層Al2O3。10.權(quán)利要求1中所述的真空蒸發(fā)鍍膜設(shè)備、真空濺射鍍膜設(shè)備及真空離子鍍膜設(shè)備；其特征是真空室的壁上設(shè)置有可讓超長工件穿過的孔及密封結(jié)構(gòu)，密封結(jié)構(gòu)由真空室的壁上加工出的密封面及可與工件橫斷面周邊形狀密切吻合、又可與密封面緊密配合的密封件構(gòu)成。全文摘要一種表面覆鋁的鋼材、鐵基工件及其覆鋁方法，屬金屬表面處理領(lǐng)域，其技術(shù)特征是將工件做除油、除銹凈化處理后，放入真空鍍膜設(shè)備中，在其表面鍍一層鋁金屬膜，并進(jìn)一步使鋁金屬膜外表面氧化，使鋁金屬膜的內(nèi)表面與鐵元素相互擴(kuò)散、滲透，從而形成Al文檔編號C23C14/16GK1166536SQ9610790公開日1997年12月3日申請日期1996年5月27日優(yōu)先權(quán)日1996年5月27日發(fā)明者楊清平申請人:楊清平