"Genişletilmiş östenit" ve "S-fazı" terimleri 1980'lerin başında ilk kez keşfedildiğinde ortaya atılmıştır. S-fazı terimi, X-ışını toz kırınımı (XRD) cihazı ile gösterilen yeni pikleri tanımlamak için kullanıldı. Paslanmaz çeliklerin östenitik yapısında yeni bir faz oluştuğuna inanılıyordu. Daha sonra bunun doğru olmadığı ve termokimyasal difüzyon işleminde herhangi bir faz değişikliği meydana gelmediği anlaşıldı; ancak bu isim kaldı ve "genişletilmiş östenit" veya "S-fazı" terimleri bugün birbirinin yerine kullanılmaktadır. Bir noktada, martensitik bir yapının oluştuğuna inanıldığı için "M-fazı" bile kullanıldı ki bu da doğru değildir.
S-fazı, azot S-fazı için %25'e kadar karbon ve/veya azotun aşırı doygunluğu ile oluşur. Elementlerin implantasyonu, parlak beyaz bir tabaka ile kolayca tanımlanabilir ve çekirdek malzeme genleşmeyi kısıtlarken kafes genleşmesine atfedilebilir. Sonuç olarak, çok yüksek artık gerilmeler oluşur ve tipik olarak 1000HV0.05'ten daha yüksek olan yüksek sertlik elde edilir. Her iki S-fazı türü de (nitrojen ve karbon) metastabil olup, ikincisi Kolsterising® süreci, daha yüksek termal stabilite ve daha fazla süneklik sunar.
Resimde gösterildiği gibi, karbon veya nitrojen atomları kafesin ara boşluklarına yayılır ve ana malzeme genleşmeyi emerken yüzeye basınç uygulanır.
- sertleştirilmiş katmanın sünekliği
- aşınma direncinde artış
- iyileştirilmiş yorulma ömrü
- östeni̇ti̇k malzeme eşleşmeleri̇ i̇çi̇n safralaşmanin önlenmesi̇