Verbindungsschichtbildung beim Nitrieren und Nitrocarburieren – Wissensstand und zukünftiger Forschungsbedarf*

Abstract

Kurzfassung Der vorliegende Artikel beschäftigt sich mit der Verbindungsschichtbildung von Eisenwerkstoffen während des Gasnitrierens und -nitrocarburierens. Der Beginn der Nitridkeimbildung an der Werkstoffoberfläche wird bestimmt durch die Konkurrenz zwischen Ammoniakdissoziation und dem Stickstoffabtrag von der Oberfläche durch Festkörperdiffusion und Desorption oder einer konkurrierenden Aufkohlungsreaktion. Während des Verbindungsschichtwachstums wird die Schichtwachstumskinetik durch eine Kombination aus Festkörperdiffusion von interstitiell gelösten Elementen und der Kinetik der Oberflächenreaktionen bestimmt. Beim Nitrocarburieren spielen außerdem Phasenumwandlungen innerhalb der Verbindungsschicht bei der Bestimmung der Schichtwachstumskinetik eine Rolle.