灰口鑄鐵鋁化塗層研究

摘　　要

本研究的目的係以灰口鑄鐵(片狀石墨鑄鐵)為基材實施包覆擴散(pack cementation)過程，鋁化灰口鑄鐵，並進行氧化動力學試驗。觀察鍍層微結構的變化與鋁化層形成機制，並探討鋁化後之灰口鑄鐵於常壓高溫環境中，是否能夠阻絕或減緩降低氧化的發生，實驗以X-ray、SEM、EDS等工具觀察其成分分佈與結構分析。

由灰口鑄鐵氧化動力學試驗重量變化圖顯示得知，氧化膜的厚度隨著時間而成線性增加，為阻絕或減緩降低氧化的發生，故將鑄鐵包埋置比例為30wt%、3wt%及67wt%之鋁粉、氯化銨(催化劑)及氧化鋁混和粉末中，並配合氬氣保護，以900℃之溫度擴散燒結5小時，進行鑄鐵表層鋁化處理，鋁化處理後之鑄鐵再進行多組氧化動力學試驗，相互比較其氧化物生成之重量變化，藉以了解鋁化灰口鑄鐵在各種工作溫度下之抗氧化能力，在900℃，50小時下，鋁化處理的氧化增重約為為鋁化處理的1/13，顯示了極佳的抗氧化能力。
關鍵字：包覆擴散、灰口鑄鐵、鋁化塗層