化學(xué)熱處理是將金屬工件放在含有活性元素的介質(zhì)中加熱，通過鹽浴、爐內(nèi)氣體分析及涂料等方式使?jié)B劑分子滲透到基體材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)并保持足夠的時(shí)間后淬火的一種方法。它可以顯著提高材料的強(qiáng)度和硬度，以及改變鋼的耐磨性及耐蝕性能等機(jī)械力學(xué)方面的重要指標(biāo)；常用的有液體氮化（將零件放置在通有柴油氣氛或真空氣氛中的壓力室內(nèi)）、固體氧化物高溫涂層(即固溶態(tài)難熔化合物）及其他類型的高溫氣相擴(kuò)散法如硫系玻璃噴鍍等方法 。
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