真空热处理工艺原理
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23
除气过程
被吸附在金属表面的不同气体的原子化合为新的气 体分子； [C]吸附 +[O]吸附[ CO] [C]吸附 +2[O]吸附[ CO2] 被吸附在金属表面的气体原子与金属基本点阵的原 子结合而生成化合物 [Ta]吸附 +[O]吸附[ TaO]
重新结合的气体分子脱离固体金属表面进入 真空室并被真空泵抽走，金属内部除气。
金属实现物氧化加热所需的真空度
原理的实际应用
控制真空炉漏、放气的重要性及真空度、脱氧剂的选择
35
真空实现无氧化加热的基本条件
气氛中氧的分压低于金属氧化物 的平衡分解压 MO2=M+O2
pO2=Kp(金属氧化物的平衡分解 压pO2就是上述化学反应式中的 化学反应平衡常数Kp）
Kp=-ΔFT/RT
1100°C、10-2Pa条件下进行真空退火，高速钢 （M41）表面的元素含量随加热时间的变化。
33
真空脱脂作用
金属表面油脂的产生
热处理前机械加工、冲压成型的冷却剂、润滑剂 搬运过程的污染
常规的脱脂方法 真空脱脂
34
真空无氧化加热的基本原理
金属实现无氧化加热的基本条件
降低真空中氧分压的主要途径 氧分压与真空度的近似关系
真空热处理工艺原理
真空热处理工艺原理
金属在真空状态下的相变特点及其表面状态 气体与金属及其表面的作用 真空状态下金属表面的氧化 真空下金属的脱碳 金属的蒸发
2
金属在真空状态下的相变特点
对金属晶格施加外压强p，体积V产生ΔV变化有： p=-G(ΔV/V)；(G：体积弹性模量） p ΔV＝－ ΔU， ΔU 为金属总结合能U的变化量；
ΔG＝ΔG0＋RTlnpO21/2
ΔG 吉布斯函数的改变ΔG0标准吉布斯函数的改变R为气体常数T温度；
常压下ΔG0>0, ΔG>0,金属氧化物一般不分解；高 温下仅有少数HgO，Ca2O，Ag2O等氧化物分解； 真空状态下高温ΔG<0则氧化物分解。
27
防止氧化作用
金属的氧化与氧化物的分解： 2M+O2=2MO 氧化反应的速度由离子在氧化膜晶格中 的扩散过程决定瓦格纳电化学模型： dn/dt=(px1/n(s)- px1/n(m))
B型除气：以与金属生成的化合物蒸气自 金属表面挥发而将其除去。
21
表面反应在除气过程中的作用
N金属中 N吸附(过程1) N吸附N 2吸附(过程2) N吸附 +H吸附 NH吸附 NH吸附+ H吸附 NH2吸附 NH2吸附+ H吸附 NH3吸附 NH3吸附NH3气体
按体积比在氮（或氩）气中混以氢气 对0.7mm纯铁丝脱氮的影响 600°C/0.5h 充气总压750Torr C0 试样原始含氮量：0.025-0.027wt%
铜
温度℃ 溶解度s
1000 1.58
1083（熔点） 2.10（固态） 6.10（液态）
1100 6.3
1200 8.1
13
溶解度s的单位为每100g金属对标准态气体容积单位为cm3的溶解量
气体原子在金属中的扩散
由吸附变为收附是和金属表面原子与吸附气体分子 （原子） 之间的表面反应及气体原子（或质子） 在金属中的扩散两个基本过程有关。
气体原子在金属中是通过晶格而主要不是晶界进 行扩散的； 任意时刻，扩散只在金属表面的气体吸附层处进 行； 不同的表面处理可引起不同的扩散效果。
材料 表面处理方式 温度 ℃ 压力p mmHg 扩散速度q（atm· cm3/(cm2· s)） （×10-6） 镍 抛光 氧化和还原 抛光 氧化和还原 抛光 酸蚀 抛光 600℃氧化和还原 800℃氧化和还原 750 750 750 750 400 400 590 590 590 0.042 0.042 0.091 0.091 0.77 0.77 0.073 0.073 0.073 1.39 2.70 2.91 4.23 0.47×10-7 4.4 1.28 0.76 1.54
24
除气过程
气体以分子形式存在与金属内部的气孔、裂 纹中，其除气过程为：
气体分子在气孔或裂缝处成物理吸附状态； 由物理吸附变为化学吸附并分解为气体原子或离子； 分解的气体原子或离子溶解于金属点阵中； 通过扩散迁移而使气体原子在金属表面呈被吸附状 态； 按前述除气过程使气体从金属表面除去。
Fe+CO2FeO+CO 3FeO+CO2Fe3O4+CO
与不同的金属氧化物呈平衡态的 分压比pH2O/pH2
29
真空下脱碳
脱碳的危害 水蒸气加强脱碳 C＋4H＝CH4
氢气产生脱碳 C＋2H2CH4
在不同温度下分压比pCH4/p2H2与不同含 碳量的钢的平衡曲线
30
真空中元素的蒸发
0
A：试棒断裂处的断面积
19
西佛斯定律
气体如氢气、氧气、氮气在金属中的溶解度 于其分压的平方根成正比
S=KP ½
S气体在金属中的溶解度，P气氛中被溶解于金属中的气体分压，K西佛 斯常数，与温度有关
20
两种类型的除气过程
A型除气：真空条件下，金属中的气体是 以分子形式或以分子状态从金属表面释放 出来，并随机被真空泵抽走；
10
气体在金属表面的吸附
物理吸附
范德华力、无选择性、速度较快、可多分子层、易解吸，可 逆。
化学吸附
结合力与化合物中原子间化学键的力相似、特定的固－气体 系间、速度较慢、单分子层、难吸解、不可逆。
吸附过程是金属对气体收附现象的基础。
11
退吸
退吸过程受对吸附过程有影响的各因素的影响，包 括：压力、温度、零件的形状及其表面状况等。 一定温度，压力降低可产生退吸；退吸是吸热过程， 提高温度可以加速退吸； 利用退吸降低炉内压力并提高温度将各种气体分子 （对金属产生不利反应的气体分子，氧、二氧化碳） 从金属零件表面退吸掉或部分退吸掉。
金属元素的蒸发的防止
不同纯度的Ar气体Mo蒸发速度的影响，各曲 线的实验条件为：a－真空容器抽气至2.5Х10-4 Pa,充入
氩气纯度99.999％，（内有Ti丝加热吸收微量的氧气和水蒸汽 等）b－4Х10-3 Pa,氩气纯度同a，有Ti丝加热；c－4Х10-3 Pa, 氩气纯度同a；d－4Х10-3 Pa,氩气纯度99.9％。
n为t秒中氧化膜增加的重量；px(s) 为氧分压；px(m) 为氧化物分解压；
真空中氧的分压大于氧化物的分解压 PO2时，金属氧化；反之，当MO的分解 压力大于真空中氧的分压时，MO会分 解出金属来。
金属氧化物分解压力
28
防止氧化作用
金属氧化物与金属基体中的 C作用并形成CO MO+CM=CO 残余气体中的CO2与钢表面 反应 C+CO22CO 残余气体中仍有CO2，则
ΔFT－自由能变化值（J/mol)
钢Βιβλιοθήκη Baidu常见元素氧化物的平衡分解 压随温度变化曲线
36
金属氧化物的平衡分解压随温度 升高而加大。
降低真空炉中氧分压的主要途径
碳与氧和水化合成一氧化 碳和氢气
碳在高温与氧和水化合生 成CO、CO2、H2，可以显 著降低气氛中的氧分压； 加热后真空炉中的反应主 要是碳和水，生成碳的氧 化物及氢气； pCO2 / pCO2=Kp
25
真空加热技术特点
优点：
1. 2. 3. 4. 5. 6.
缺点:
1. 2.
防止氧化作用、无氢脆 真空脱气、脱脂作用 淬火变形小、节约能源 工艺稳定、重复性好 生产成本低、耗电少 操作安全、自动化程度高。
真空中蒸发较大的元素 设备一次性投资较大
26
真空状态下金属表面的氧化及分解
MO = M+1/2O2
2.81Å 2.86Å
表面吸附
0.2Å
7
表面能
表面能的产生
面心立方晶体（100）为表面
8 By J Liang
清 洁 表 面 的 结 构 和 特 点
9 By J Liang
气体与金属及其表面的作用
吸附: 气体分子与金属表面相互作用并附着于金属 表面的现象; 吸收: 气体与金属表面相互作用并进入到金属内部 的现象; 退吸:吸附的逆过程； 金属对气体的收附：吸附与吸收同时存在的现象； 气体分子在金属中的扩散 金属的除气：将吸收的气体原子或分子自金属内部 排走并呈气体从金属表面析出的过程。
铁
15
金属中的气体元素
气体元素在金属中以几种形态存在：
分解并以原子或离子形态固溶于金属中； 由于位错的应力场作用，气体原子可集聚与位错处 形成柯氏气团； 金属与气体元素形成化合物存在于金属表面或呈夹 杂存在于金属内部。 以分子形式存在于气孔、白点和显微裂纹中； 气体在金属表面和内部气孔表面化学及物理吸附；
金属及合金在一定温度 及真空度下具有蒸发现 象，对真空热处理有不 可忽视的影响。
蒸汽压表达式 logp＝A-B/T (μmHg) 真空度的适当选择。
金属蒸气压与温度关系 （图中圆点表示熔点）
31
真空中元素的蒸发及防止
1Cr18Ni9钢脱铬和表面粗糙度
不同Ar压力下，Nb的相对蒸发速度
32
气体原子在金属中的扩散服从费克第一定律，即在 稳定态（金属试样中的气体原子浓度不随时间而变） 时， 有下式：q＝－D（dC/dx）
q－单位时间（s）内通过垂直于扩散方向的单位面积（cm2）的扩散物 质量，D－扩散系数，dC/dx－x方向上的浓度（C）梯度，扩散由浓度 高到低进行。
14
气体原子在金属中的扩散
外压强所引起的晶体体积和结合能的变化将对伴随 有体积（比容）及原子间距离、晶格常数变化的相 变具有促进或抑制作用。 外压强造成的弹性应力将促进或抑制溶质原子的扩 散。
3
压力对相变的影响
铁碳合金的温度－成分－压力相图
4
压力对相变的影响
0.44%C钢在1atm及24kbar压力下的等温的等温转变曲线图
在αFe {100} 断裂平面上断裂核心 的形成过程
-a/2[111]+a/2[111]a[001]
18
氢脆
断裂核心的形成是晶体中产 生局部塑性变形，a/2<111> 型位错在滑移面上移动是由 于屈服应力的作用。 屈服应力对温度敏感断裂 强度对温度敏感 对含氢的钢：变形速度越小、 温度越高，脆断成分高； 室温下，应变速度对溶有氢（曲线1） 对不含氢的钢：变形速度越 及未溶有氢（曲线2）钢的韧性的影响 A ：试棒原始断面积， 大，温度越低，脆断成分大。
2CO=2C+O2 CO2=C+O2 CO+ H2 =C+ H2 O CO2 +2H2 =C+2H2O 2CO= CO2 +C
12
金属对气体的收附作用
多种金属及合金（液态或固态）对多种气体 均有收附作用 液态金属对气体的收附能力远大于固态金属。
在不同温度下金属对氢的溶解度 铁 镍 温度℃ 溶解度s 温度℃ 溶解度s 1500 12.75 1400 16.52 1535（熔点） 1452（熔点） 1550 27.75 1500 41.6 1650 30.97 1600 43.1
16
金属中含有气体时的性能特点
溶解气体的含量对再结晶之后的高熔点 金属的硬度和电阻的影响 （1）显微硬度（2）比电阻
溶解气体的含量对淬火状态金属的 机械性能的影响 （1）冲击韧性（2）断面收缩率
17
氢脆
氢脆 柯垂耳断裂核心形 成机制 断裂核心的形成 是由于晶体中产生 了局部的塑性变形， a/2<111>型位错能 在滑移面上移动是 由于屈服应力的作 用。
Ct在各种实验条件下获得的含氮量wt% 22
除气过程
气体以原子或离子形式存在金属点阵，其除 气过程为： 溶解于固体金属内， 位于金属点阵间作为间 隙原子的气体原子或离子， 在真空除气开始 通过空 隙,沿晶界或小平面形状的点阵缺陷如 位错、低角晶界向表面扩散；
被吸附在金属表面的相同气体的原子重新结合为气 体分子； [H]吸附 +[H]吸附 H2
5
压力对相变的影响
在1atm及30kbar压力下，柱状组织与 马氏体转变的含碳量－温度关系曲线
6
金属在真空状态下的表面状态
表面指固体金属最外层的1－10个单原子层，其厚 度约为几－几十埃。 金属的表面结构 金属表面由于中断了晶体内原子排列的三维周期及 破坏了表面电子特性等原因，从而导致了表面原子 位置的变动以使表面原子的位能（表面能）降低。
除气过程
被吸附在金属表面的不同气体的原子化合为新的气 体分子； [C]吸附 +[O]吸附[ CO] [C]吸附 +2[O]吸附[ CO2] 被吸附在金属表面的气体原子与金属基本点阵的原 子结合而生成化合物 [Ta]吸附 +[O]吸附[ TaO]
重新结合的气体分子脱离固体金属表面进入 真空室并被真空泵抽走，金属内部除气。
金属实现物氧化加热所需的真空度
原理的实际应用
控制真空炉漏、放气的重要性及真空度、脱氧剂的选择
35
真空实现无氧化加热的基本条件
气氛中氧的分压低于金属氧化物 的平衡分解压 MO2=M+O2
pO2=Kp(金属氧化物的平衡分解 压pO2就是上述化学反应式中的 化学反应平衡常数Kp）
Kp=-ΔFT/RT
1100°C、10-2Pa条件下进行真空退火，高速钢 （M41）表面的元素含量随加热时间的变化。
33
真空脱脂作用
金属表面油脂的产生
热处理前机械加工、冲压成型的冷却剂、润滑剂 搬运过程的污染
常规的脱脂方法 真空脱脂
34
真空无氧化加热的基本原理
金属实现无氧化加热的基本条件
降低真空中氧分压的主要途径 氧分压与真空度的近似关系
真空热处理工艺原理
真空热处理工艺原理
金属在真空状态下的相变特点及其表面状态 气体与金属及其表面的作用 真空状态下金属表面的氧化 真空下金属的脱碳 金属的蒸发
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金属在真空状态下的相变特点
对金属晶格施加外压强p，体积V产生ΔV变化有： p=-G(ΔV/V)；(G：体积弹性模量） p ΔV＝－ ΔU， ΔU 为金属总结合能U的变化量；
ΔG＝ΔG0＋RTlnpO21/2
ΔG 吉布斯函数的改变ΔG0标准吉布斯函数的改变R为气体常数T温度；
常压下ΔG0>0, ΔG>0,金属氧化物一般不分解；高 温下仅有少数HgO，Ca2O，Ag2O等氧化物分解； 真空状态下高温ΔG<0则氧化物分解。
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防止氧化作用
金属的氧化与氧化物的分解： 2M+O2=2MO 氧化反应的速度由离子在氧化膜晶格中 的扩散过程决定瓦格纳电化学模型： dn/dt=(px1/n(s)- px1/n(m))
B型除气：以与金属生成的化合物蒸气自 金属表面挥发而将其除去。
21
表面反应在除气过程中的作用
N金属中 N吸附(过程1) N吸附N 2吸附(过程2) N吸附 +H吸附 NH吸附 NH吸附+ H吸附 NH2吸附 NH2吸附+ H吸附 NH3吸附 NH3吸附NH3气体
按体积比在氮（或氩）气中混以氢气 对0.7mm纯铁丝脱氮的影响 600°C/0.5h 充气总压750Torr C0 试样原始含氮量：0.025-0.027wt%
铜
温度℃ 溶解度s
1000 1.58
1083（熔点） 2.10（固态） 6.10（液态）
1100 6.3
1200 8.1
13
溶解度s的单位为每100g金属对标准态气体容积单位为cm3的溶解量
气体原子在金属中的扩散
由吸附变为收附是和金属表面原子与吸附气体分子 （原子） 之间的表面反应及气体原子（或质子） 在金属中的扩散两个基本过程有关。
气体原子在金属中是通过晶格而主要不是晶界进 行扩散的； 任意时刻，扩散只在金属表面的气体吸附层处进 行； 不同的表面处理可引起不同的扩散效果。
材料 表面处理方式 温度 ℃ 压力p mmHg 扩散速度q（atm· cm3/(cm2· s)） （×10-6） 镍 抛光 氧化和还原 抛光 氧化和还原 抛光 酸蚀 抛光 600℃氧化和还原 800℃氧化和还原 750 750 750 750 400 400 590 590 590 0.042 0.042 0.091 0.091 0.77 0.77 0.073 0.073 0.073 1.39 2.70 2.91 4.23 0.47×10-7 4.4 1.28 0.76 1.54
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除气过程
气体以分子形式存在与金属内部的气孔、裂 纹中，其除气过程为：
气体分子在气孔或裂缝处成物理吸附状态； 由物理吸附变为化学吸附并分解为气体原子或离子； 分解的气体原子或离子溶解于金属点阵中； 通过扩散迁移而使气体原子在金属表面呈被吸附状 态； 按前述除气过程使气体从金属表面除去。
Fe+CO2FeO+CO 3FeO+CO2Fe3O4+CO
与不同的金属氧化物呈平衡态的 分压比pH2O/pH2
29
真空下脱碳
脱碳的危害 水蒸气加强脱碳 C＋4H＝CH4
氢气产生脱碳 C＋2H2CH4
在不同温度下分压比pCH4/p2H2与不同含 碳量的钢的平衡曲线
30
真空中元素的蒸发
0
A：试棒断裂处的断面积
19
西佛斯定律
气体如氢气、氧气、氮气在金属中的溶解度 于其分压的平方根成正比
S=KP ½
S气体在金属中的溶解度，P气氛中被溶解于金属中的气体分压，K西佛 斯常数，与温度有关
20
两种类型的除气过程
A型除气：真空条件下，金属中的气体是 以分子形式或以分子状态从金属表面释放 出来，并随机被真空泵抽走；
10
气体在金属表面的吸附
物理吸附
范德华力、无选择性、速度较快、可多分子层、易解吸，可 逆。
化学吸附
结合力与化合物中原子间化学键的力相似、特定的固－气体 系间、速度较慢、单分子层、难吸解、不可逆。
吸附过程是金属对气体收附现象的基础。
11
退吸
退吸过程受对吸附过程有影响的各因素的影响，包 括：压力、温度、零件的形状及其表面状况等。 一定温度，压力降低可产生退吸；退吸是吸热过程， 提高温度可以加速退吸； 利用退吸降低炉内压力并提高温度将各种气体分子 （对金属产生不利反应的气体分子，氧、二氧化碳） 从金属零件表面退吸掉或部分退吸掉。
金属元素的蒸发的防止
不同纯度的Ar气体Mo蒸发速度的影响，各曲 线的实验条件为：a－真空容器抽气至2.5Х10-4 Pa,充入
氩气纯度99.999％，（内有Ti丝加热吸收微量的氧气和水蒸汽 等）b－4Х10-3 Pa,氩气纯度同a，有Ti丝加热；c－4Х10-3 Pa, 氩气纯度同a；d－4Х10-3 Pa,氩气纯度99.9％。
n为t秒中氧化膜增加的重量；px(s) 为氧分压；px(m) 为氧化物分解压；
真空中氧的分压大于氧化物的分解压 PO2时，金属氧化；反之，当MO的分解 压力大于真空中氧的分压时，MO会分 解出金属来。
金属氧化物分解压力
28
防止氧化作用
金属氧化物与金属基体中的 C作用并形成CO MO+CM=CO 残余气体中的CO2与钢表面 反应 C+CO22CO 残余气体中仍有CO2，则
ΔFT－自由能变化值（J/mol)
钢Βιβλιοθήκη Baidu常见元素氧化物的平衡分解 压随温度变化曲线
36
金属氧化物的平衡分解压随温度 升高而加大。
降低真空炉中氧分压的主要途径
碳与氧和水化合成一氧化 碳和氢气
碳在高温与氧和水化合生 成CO、CO2、H2，可以显 著降低气氛中的氧分压； 加热后真空炉中的反应主 要是碳和水，生成碳的氧 化物及氢气； pCO2 / pCO2=Kp
25
真空加热技术特点
优点：
1. 2. 3. 4. 5. 6.
缺点:
1. 2.
防止氧化作用、无氢脆 真空脱气、脱脂作用 淬火变形小、节约能源 工艺稳定、重复性好 生产成本低、耗电少 操作安全、自动化程度高。
真空中蒸发较大的元素 设备一次性投资较大
26
真空状态下金属表面的氧化及分解
MO = M+1/2O2
2.81Å 2.86Å
表面吸附
0.2Å
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表面能
表面能的产生
面心立方晶体（100）为表面
8 By J Liang
清 洁 表 面 的 结 构 和 特 点
9 By J Liang
气体与金属及其表面的作用
吸附: 气体分子与金属表面相互作用并附着于金属 表面的现象; 吸收: 气体与金属表面相互作用并进入到金属内部 的现象; 退吸:吸附的逆过程； 金属对气体的收附：吸附与吸收同时存在的现象； 气体分子在金属中的扩散 金属的除气：将吸收的气体原子或分子自金属内部 排走并呈气体从金属表面析出的过程。
铁
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金属中的气体元素
气体元素在金属中以几种形态存在：
分解并以原子或离子形态固溶于金属中； 由于位错的应力场作用，气体原子可集聚与位错处 形成柯氏气团； 金属与气体元素形成化合物存在于金属表面或呈夹 杂存在于金属内部。 以分子形式存在于气孔、白点和显微裂纹中； 气体在金属表面和内部气孔表面化学及物理吸附；
金属及合金在一定温度 及真空度下具有蒸发现 象，对真空热处理有不 可忽视的影响。
蒸汽压表达式 logp＝A-B/T (μmHg) 真空度的适当选择。
金属蒸气压与温度关系 （图中圆点表示熔点）
31
真空中元素的蒸发及防止
1Cr18Ni9钢脱铬和表面粗糙度
不同Ar压力下，Nb的相对蒸发速度
32
气体原子在金属中的扩散服从费克第一定律，即在 稳定态（金属试样中的气体原子浓度不随时间而变） 时， 有下式：q＝－D（dC/dx）
q－单位时间（s）内通过垂直于扩散方向的单位面积（cm2）的扩散物 质量，D－扩散系数，dC/dx－x方向上的浓度（C）梯度，扩散由浓度 高到低进行。
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气体原子在金属中的扩散
外压强所引起的晶体体积和结合能的变化将对伴随 有体积（比容）及原子间距离、晶格常数变化的相 变具有促进或抑制作用。 外压强造成的弹性应力将促进或抑制溶质原子的扩 散。
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压力对相变的影响
铁碳合金的温度－成分－压力相图
4
压力对相变的影响
0.44%C钢在1atm及24kbar压力下的等温的等温转变曲线图
在αFe {100} 断裂平面上断裂核心 的形成过程
-a/2[111]+a/2[111]a[001]
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氢脆
断裂核心的形成是晶体中产 生局部塑性变形，a/2<111> 型位错在滑移面上移动是由 于屈服应力的作用。 屈服应力对温度敏感断裂 强度对温度敏感 对含氢的钢：变形速度越小、 温度越高，脆断成分高； 室温下，应变速度对溶有氢（曲线1） 对不含氢的钢：变形速度越 及未溶有氢（曲线2）钢的韧性的影响 A ：试棒原始断面积， 大，温度越低，脆断成分大。
2CO=2C+O2 CO2=C+O2 CO+ H2 =C+ H2 O CO2 +2H2 =C+2H2O 2CO= CO2 +C
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金属对气体的收附作用
多种金属及合金（液态或固态）对多种气体 均有收附作用 液态金属对气体的收附能力远大于固态金属。
在不同温度下金属对氢的溶解度 铁 镍 温度℃ 溶解度s 温度℃ 溶解度s 1500 12.75 1400 16.52 1535（熔点） 1452（熔点） 1550 27.75 1500 41.6 1650 30.97 1600 43.1
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金属中含有气体时的性能特点
溶解气体的含量对再结晶之后的高熔点 金属的硬度和电阻的影响 （1）显微硬度（2）比电阻
溶解气体的含量对淬火状态金属的 机械性能的影响 （1）冲击韧性（2）断面收缩率
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氢脆
氢脆 柯垂耳断裂核心形 成机制 断裂核心的形成 是由于晶体中产生 了局部的塑性变形， a/2<111>型位错能 在滑移面上移动是 由于屈服应力的作 用。
Ct在各种实验条件下获得的含氮量wt% 22
除气过程
气体以原子或离子形式存在金属点阵，其除 气过程为： 溶解于固体金属内， 位于金属点阵间作为间 隙原子的气体原子或离子， 在真空除气开始 通过空 隙,沿晶界或小平面形状的点阵缺陷如 位错、低角晶界向表面扩散；
被吸附在金属表面的相同气体的原子重新结合为气 体分子； [H]吸附 +[H]吸附 H2
5
压力对相变的影响
在1atm及30kbar压力下，柱状组织与 马氏体转变的含碳量－温度关系曲线
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金属在真空状态下的表面状态
表面指固体金属最外层的1－10个单原子层，其厚 度约为几－几十埃。 金属的表面结构 金属表面由于中断了晶体内原子排列的三维周期及 破坏了表面电子特性等原因，从而导致了表面原子 位置的变动以使表面原子的位能（表面能）降低。