Рис. 9.14. Схема утворен-ня нашарованого (сі), дифузійного (б) і комбінованого (в) покриттів

Таким чином, для отримання дифузійних покриттів необхідно, щоб основа добре розчиняла матеріал покриття, який наноситься, і температура основи була достатньою для інтенсивного проходження дифузійних процесів.

Основними стадіями формування покриттів є:

1)очищення поверхні від оксидних плівок (їх розчинення, відновлення);

2)отримання елемента покриття в атомарному стані (з пари, газової, рідкої чи твердої фаз);

3)перенесення елемента покриття в будь-якому транспортувальному середовищі (газ, пара, рідкий розчин);

4)адсорбція на поверхню й утворення зародків кристалічної структури зовнішнього шару покриття (твердий розчин або сполука);

5)зміна складу і структури в прилеглому об'ємі основного металу, а також ріст шарів покриття (формування одно- або багатокомпонентних покриттів у перехідній зоні).

Очищення поверхонь можливе шляхом відновлювальних реакцій при взаємодії з активаторами, які вводяться в насичуваль-не середовище (наприклад, галогеніди, водень), чи безпосередньо із середовищем (розчини солей); розчинення плівки кисню в металі (дисоціація плівки внаслідок дифузії кисню в основу); сублімації в насичувальне середовище.

При насиченні з твердої фази виріб безпосередньо контактує з дифундуючим елементом (так званим дифузантом), який знаходиться в твердій фазі. У цьому випадку використовують подрібнені чисті метали чи феросплави у вигляді порошку. Надходження дифузанту в поверхневі шари здійснюється лише через площину фактичного контакту металів у твердій фазі. При цьому необхідне встановлення загального металевого зв'язку між металом виробу і металом покриття. Дискретність такого контакту приводить до поверхневої дифузії, яка надалі переходить в об'ємну дифузію внаслідок поповнення елементів із точок безпосереднього контакту. За цією схемою отримують дифузійні покриття на залізі і хромонікелевих сталях та сплавах при насиченні вольфрамом, молібденом, ніобієм, танталом. Такий метод

545