'язані з температурою експоненційної залежністю. Однак широкому впровадженню цього способу для прискорення, наприклад, процесу цементації в звичайних печах з повільним нагріванням перешкоджають сильний ріст зерна стали, зниження механічних властивостей шару і серцевини, підвищений жолоблення виробів, пересичення поверхні вуглецем і освіта цементітной сітки. Ці обставини не дозволяють піднімати температуру цементації вище 950 - 1050 В° С. Ще складніше проводити хромування або насичення стали алюмінієм, кремнієм, титаном, вольфрамом, молібденом і іншими елементами, оскільки для цього потрібні температури від 1050 до 1300 В° С.
Використання підвищених температур процесу ХТО в ряді випадків буває обмежено неоднозначним впливом температури на різні стадії процесу. Дифузійна рухливість і хімічна активність з підвищенням температури зростають, у той час, як константа швидкості адсорбції зменшується (при однакових характеристиках зовнішнього середовища). Число адсорбованих атомів (або молекул) на поверхні металу, пов'язано (за інших рівних умовах) з температурою виразом
, (1)
де постійна, теплота адсорбції.
Число адсорбованих частинок з підвищенням температури зменшується. Це слід враховувати при виборі температури обробки. Коливання температури процесу, особливо в районі фазових і поліморфних перетворень, у ряді випадків також дозволяють інтенсифікувати дифузійне насичення. Дослідники виявили цей вплив при борировании і алітуванню сталі. Широко застосовується зміна температури для деякого прискорення процесу азотування. Дво-та трехсупенчатие температурні режими азотування впроваджені у виробництво і повністю себе виправдали.
Вплив інших факторів
Тиск активної газового середовища також позначається на швидкості протікання процесів ХТО, так як кількість адсорбованих атомів (або молекул) зростає із збільшенням тиску газу.
Велике значення для протікання поверхневих реакцій при ХТО має раціональний підвід активного середовища (стадія 2) і своєчасне відведення продуктів реакції (стадія 6). Відомо, що збільшуючи швидкість газового потоку в перший період цементації можна трохи прискорити процес насичення. При газовому борировании нікелю в суміші BCl 3 і H 2 , було встановлено, що збільшення швидкості подачі суміші призводить до зростання швидкості борирования. При цьому важливо співвідношення швидкості доставки атомів (або іонів) в активній формі до поверхні і їх дифузії в глибину насичуємо металу. Від цього співвідношення залежить концентрація елемента на поверхні і відповідно глибина дифузійного шару. Чим більше концентрація на поверхні, тим більше глибина дифузійного шару.
Інтенсивність підведення активного середовища безпосередньо до поверхні насичуємо металу буде впливати на розподіл концентрації активного агента і продуктів реакції в реакційному обсязі. Як показали Г.В. Самсонов та Г.Л. Жунковскій,...
