用于材料表面改性的多功能等离子体浸没离子注入装置

详细叙述了新近研制的多功能等离子体浸没离子注入（ＰⅢ）装置，在装置设计中，考虑了等离子体产生手段、高压脉冲电源和真空抽气系统多项功能要求，把离子注入、涂敷和溅射沉积结合起来，该已实现了多种气体等离子体注入、气－固离子混合与注入、金属等离子体沉积与注入、离子束混合与离子束增强沉积等，以满足不同材料制成的不同零件对多种表面处理工艺的需要，初步应用结果证明，该装置对于改进４５号钢、Ｔｉ－６Ａｌ０－４Ｖ和     

N+离子注入聚四氟乙烯表面改性研究

在剂量为1×1014-1×1017ions/cm2的范围内,在不同的温度条件下,用能量为160keV氮离子对PTFE表面进行注入处理,处理后的样品用可见(514.5nm)和傅里叶红外(1064nm)拉曼(Raman)光谱以及扫描电镜和x射线能谱仪进行检测.实验结果表明低剂量注入可以增强PTFE晶体结构的取向和有序性;中等剂量时溅射损失效应明显,表面粗糙度加大:高剂量注入时微观结构强烈地变化并生成CC双键,导致表面碳化.另外温度对表面改性效果有很大的影响.刻蚀率和表面的微观结构的变化随着温度的升高而增强.离子注入前,用喷射技术使样品覆盖一层150nm的金膜,薄膜的黏结性和硬度用划痕和透明胶带测试配合扫描电镜进行分析.分析结果表明,黏结性在注入剂量为10\{14\}ions/cm2时明显增强,这个结果与表面亲水性测量结果是一致的.但表面硬度只在温度为180℃时才得到了增强.     

LZ-50离子注入装置及其在材料表面改性中的应用

本文叙述了LZ-50离子注入装置及其在材料表面改性中的应用。该装置离子能量80keV,氮离子束流强～10mA,注入面积～200cm~2,性能稳定,重复性好,可长期稳态运行。利用该装置对硬质合金、工具钢、钛合金、陶瓷及其它有色金属材料进行了氮离子注入实验,并取得了一些有应用价值的工艺结果,如离子注入使Co-WC机械夹固刀片的耐磨性能提高2—4倍。     

N+离子注入聚四氟乙烯表面改性研究

在剂量为1×1014—1×1017ions／cm2的范围内，在不同的温度条件下，用 能量为160keV氮离子对PTFE表面进行注入处理，处理后的样品用可见(514．5nm)和傅里叶红 外(1064nm)拉曼(Raman)光谱以及扫描电镜和x射线能谱仪进行检测.实验结果表明低剂量注 入可以增强PTFE晶体结构的取向和有序性；中等剂量时溅射损失效应明显，表面粗糙度加大 ：高剂量注入时微观结构强烈地变化并生成CC双键，导致表面碳化.另外温度对表面改性效 果有很大的影响.刻蚀率和表面的微观结构的变化随着温度的升高而增强.离子注入前，用喷 射技术使样品覆盖一层150nm的金膜，薄膜的黏结性和硬度用划痕和透明胶带测试配合扫描 电镜进行分析.分析结果表明，黏结性在注入剂量为1014ions／cm2时明显增强，这 个结果与表面亲水性测量结果是一致的.但表面硬度只在温度为180℃时才得到了增强. 关键词： 离子注入 聚四氟乙烯 表面改性     

低能强流离子注入丁腈橡胶的表面改性(英文)北大核心CSCD

丁腈橡胶是一种广泛使用的合成橡胶,目前应用于各种非轮胎制品。离子注入被认为是一种提高丁腈橡胶表面特性的有效手段,比如降低摩擦系数、提高耐抗性等。最近,为了理解辐照效应对于硫化橡胶的功能特性如摩擦系数和硬度等的影响,利用北京大学离子源测试平台将N^+和H^+注入丁腈橡胶表面进行研究。离子注入完成以后,对丁腈橡胶表面的摩擦系数、硬度、耐热老化性能、摩擦特性以及耐磨损性能进行了分析。     

在等离子体源离子注入中靶周围等离子体的行为

在等离子体源离子注入中，将待处理的工件直接放在等离子体内，并在工件上按一定的占空比加脉冲连续式负偏压，我们通过计算，分析了在工件未加负偏压时等离子体对工件的作用，并给出了在工件加上负偏压时注入工件的离子能量的简化分布模型，最后计算了在负偏压脉冲持续时间内离子阵鞘层边界的扩展。     

氮离子注入纯铁中表面改性的穆斯堡尔谱研究

采用等离子体源离子注入方法,将氮离子注入纯铁粉中,对样品进行穆斯堡尔谱研究.对注氮前后样品的无反冲因子f、同质异能移位δ、电四极裂距ΔEQ进行了比较分析.解释了氮离子注入钢材表面其硬度和耐磨性提高的原因. 关键词：     

等离子体源离子注入（Ⅰ）—原理和技术

等离子体源离子注入（ＰＳＩＩ）是用于材料表面改性的一种新的、廉价的、非视线技术。它消除了一般束线离子注入（ＩＢＩＩ）所固有的视线限制，克服了保持剂量问题，使注入装置变得简单和价廉。介绍了ＰＳＩＩ过程、装置和基本物理与技术问题，也介绍了在美国威斯康辛大学和哈尔滨工业大学ＰＳＩＩ研究室中进行的ＰＳＩＩ技术研究及其工业应用的初步结果。     

视线离子注入温度效应

离子束材料表面改性有着许多优点，不仅注入离子可以任意选取，且注入或添加元素时样品的温度不受限制。在离子注入过程中，温升效应主要来自于入射离子的能量传递，其作用对化合物的形成、增强混合和增强扩散有着显著效果，促进化合物形成和相析出，在材料表面强化处理方面有着独特的意义。     

高剂量与高能量离子注入研究进展

综述了离子束材料实验室在高剂量与高能量离子注入研究方面的新进展，包括高剂量离子注入动态靶的模拟计算了ＭＡＣＡ程序，多能离子注入深度分布计算，ＭｅＶ离子引起的ＨＯＰＧ表面损伤，ＭｅＶ离子诱变右旋糖酐生产菌种，高剂量离子注入在４５号钢表面形成耐腐蚀的保护层以及高速工具钢上形成含有大量超细碳化物的耐磨层。     

MEVVA源离子注入金属表面优化应用

针对几种钢部件的磨损、耗能问题，本课题组应用ＭＥＶＶＡ源离子注入技术，对Ｈ１３、Ｔ１０Ａ、ＨＳＳ、Ｃｒ１７等钢材料进行了离子注入表面改性研究，得出了提高钢耐磨性和改善其固体自润滑的一套有用的离子注入工艺． Ion implantation with MEVVA source has been investigated on several types of steel such as H12,T10,HSS,Cr17 and so on,and the real industrial parts have been tested too...     

离子束注入对聚四氟乙烯表面改性研究

在剂量为1×1014～1×1017 ions/cm2的范围内,用能量为160 keV氮离子对PTFE表面进行注入处理,处理后的样品用可见(514.5nm)和傅立叶红外(1064 nm)喇曼(Raman)光谱以及扫描电镜进行检测.结果表明低剂量注入可导致弱C-C键的断裂,中等剂量时溅射损失效应明显,高剂量注入时微观结构强烈地变化并生成C=C双键.     

离子注入层的X射线光电子能谱分析

采用金属蒸汽真空弧（MEVVA）离子源发出的强束流脉冲钨离子,对H13钢进行了离子注入表面改性研究,借助X射线光电子能谱（XPS）考察了注入表面层中钨,氧,铁的化学状态,研究发现,钨离子注入层中钨元素以替位钨和三氧化钨形式存在,铁元素以金属铁和三氧化二铁形式出现,而且各价态元素的原子比随深度而变化。     

表面凹陷对等离子体浸没离子注入均匀性的影响

利用二维流体模型和数值计算方法模拟了等离子体浸没离子注入（ＰⅢ）Ｋ ,具有圆弧凹槽的平面靶周围的鞘层扩展情况,计算了鞘层扩展过程中的电热分布、离子速度和离子密度变化获得了沿靶表面的离子入射角度和注入剂量的分布情况,为等离子体浸没离子注入处理复杂形状靶提供了理论基础。     

Ni离子注入多晶ZrO2的表面电性能和结构

对氧化钇(Y₂O₃)部分稳定氧化锆(ZrO₂)样品在室温下进行了Ni离子注入(140kev,5×10¹⁵-2×10¹⁷ios/cm²)和热退火处理.应用电学测量,Rutherford背散射技术(RBS),X射线光电子能谱(XPS)和喇曼光谱方法研究了Ni离子注入多晶ZrO₂的表面电性能,注入层结构及其热退火的影响。