Nitrurazione ionica

[Aldebaran]

l processo di nitrurazione ionica
Nella nitrurazione ionica è proprio l'azoto il gas di processo che porta alla nitrurazione del componente meccanico. Secondo questa tecnologia il pezzo viene posto all'interno di un forno in cui viene fatto il vuoto (da 1 a 10 mbar) e viene immessa una miscela gassosa di azoto e idrogeno.
Applicando un’opportuna differenza di potenziale tra la camera del forno (che assume potenziale positivo) e il pezzo da trattare (con potenziale negativo) il gas di trattamento passa allo stato di plasma e si ottiene la presenza di azoto in forma ionica (N+). In conseguenza della differenza di potenziale esistente, gli di ioni di azoto vengono accelerati e vanno a "bombardare" la superficie del pezzo che quindi viene nitrurato: per questo motivo il trattamento è anche chiamato
bombardamento ionico o nitrurazione in plasma.
Le temperature di esecuzione del trattamento di nitrurazione ionica non presentano significative differenze rispetto al caso della nitrurazione gassosa mentre, per quanto riguarda la durata del trattamento, in genere, si riesce ad operare con tempi più ridotti: questo a causa del fatto che il processo di diffusione dell'azoto viene favorito ed accelerato dal bombardamento ionico.
Dal punto di vista metallurgico lo strato nitrurato che si ottiene con la nitrurazione ionica presenta caratteristiche meccaniche e di comportamento molto simili a quello dei processi tradizionali: anche in questo caso si osserva alla formazione di nitruri di ferro e/o dei vari elementi di lega
eventualmente presenti con conseguente aumento della durezza superficiale del componente trattato.
E' pure possibile un controllo del processo che può avvenire sia con una regolazione dei parametri di tensione e corrente del sistema (che permettono una modifica delle caratteristiche del plasma), sia mediante l'utilizzo di miscele azoto/idrogeno con differenti rapporti tra i due gas (grandi contenuti
di azoto consentono, evidentemente, di ottenere atmosfere nitruranti con valori di KN elevati).
I forni utilizzati sono del tipo a campana e durante il processo i componenti assumono la tipica luminescenza azzuro-violacea ; dopo nitrurazione i pezzi hanno un
particolare colore grigio-bluastro.