Projektowanie, kontrola i wizualizacja in-situ procesu azotowania gazowego

W artykule przedstawiono kompleksowy system projektowania oraz wizualizacji i kontroli in-situ procesu azotowania gazowego. W koncepcji komputerowego projektowania wykorzystano m.in. metody sztucznej inteligencji ze względu na trudności w rozwiązywaniu analitycznym lub numerycznym złożonych zagadnień termodynamicznych dotyczących m.in. przemian fazowych. W rezultacie otrzymano możliwości polioptymalizacji oraz wieloparametrycznych symulacji przebiegu procesu połączone z wizualizacją zmian wartości parametrów w funkcji czasu oraz możliwości predykcji właściwości warstw azotowanych. Do wizualizacji in-situ wzrostu warstwy azotowanej opracowano procedury komputerowe wykorzystujące wyniki korelacji przebiegów napięciowo-czasowych czujnika rezultatu procesu (czujnika magnetycznego), bezpośredniego oraz różniczkowego, z właściwym stadium wzrostu warstwy. Procedury komputerowe umożliwiają połączenie, w trakcie trwania procesu, rejestrowanych przebiegów napięciowo-czasowych z modelem teoretyczno-eksperymentalnym procesu.

---

In this article a comprehensive system of design, visualization and in-situ control of gaseous nitriding process has been presented. The methods of artificial intelligence for the concept of computer design were used because of difficulty in numerical and analytical solution of complex issues including the thermodynamic of phase transformation. The results are tools to polioptimalisation and multiparameters simulation of the process course allowing prediction of nitrided layers properties. The procedures to in-situ visualization of growth of nitrided layer was developed using the results of correlation of voltage-time courses registered by result sensor (magnetic sensor), direct and differential with appropriate stage of growth layer. The computer procedures allow connection, during the process, voltage-time courses with theoreticalexperimental model of the process.