等離子體中頻脈沖電源研制及滲氮效果比較研究.pdf

1、我國(guó)離子滲氮多采用冷壁爐，在生產(chǎn)過程中需用冷卻水的方式帶走冷壁爐的熱量，這樣就導(dǎo)致了大量的能源被浪費(fèi)掉。曾有企業(yè)采取“保溫”措施，最后卻帶來所處理的工件不合格。根據(jù)對(duì)離子滲氮熱處理機(jī)理的分析和等離子體微觀參數(shù)診斷，提出了中頻直流脈沖電源的指標(biāo)：效率大于0.90；輸出電壓在0～1000 V可調(diào)；輸出脈沖頻率為50kHz。同時(shí)把用該電源對(duì)工件的滲氮效果與1kHz的脈沖電源的滲氮效果進(jìn)行比較。 根據(jù)電源的總體方案，論文介紹了開關(guān)電源的

2、主電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和控制、驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)。主電路的開關(guān)管的選擇、功率器件的選擇、磁性器件的設(shè)計(jì)、緩沖電路的選擇、中頻變壓器的設(shè)計(jì)；控制及驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)部分主要論述了控制及驅(qū)動(dòng)電路相關(guān)模塊電路的工作原理、檢測(cè)保護(hù)電路的設(shè)計(jì)、弧光放電的檢測(cè)與保護(hù)、空心陰極效應(yīng)的抑制與保護(hù)。同時(shí)討論了電源調(diào)試中出現(xiàn)的問題和解決辦法。 通過滲氮對(duì)比實(shí)驗(yàn)，從滲氮的深度、滲氮后的硬度及能量消耗等角度與1kHz電源進(jìn)行比較，驗(yàn)證了50kHz脈沖電源的優(yōu)越性和電源的實(shí)