不锈钢高温碳化过程中奈米碳纤维之生成研究

摘要

本研究探讨304不锈钢在还原气氛下之表面碳化现象,并对于奈米碳纤维之生成加以分析.不锈钢预先以包覆渗碳法渗碳后,经水淬并研磨除去锈皮后,再分别置于500℃及700℃之CO/CO<,2>=100的混合气氛中,进行碳化处理.碳化后之试片以SEM作形貌观察,以EPMA作元素分布分析,并以TEM分析碳管的结构.实验结果显示,在CO-CO<,2>混合气氛中,不锈钢表面会发生元素重分布的情形,并产生含铁及镍元素的金属颗粒,亦即发生尘化现象.由TEM分析,可以发现此含铁及镍的金属颗粒可以促进奈米碳纤维以及奈米碳管的析出.