Ti离子注入聚合物纳米结构分析

采用MEVVA源引出的Ti等离子注入聚酯 (PET)薄膜 ,注量在 1× 10 172× 10 17cm- 2 范围 .用透射电子显微镜分析了金属离子注入PET纳米结构随注量增加的变化 .结果表明 ,注入的Ti原子在PET中形成了密集的纳米相 ,这些纳米相均匀地弥散分布在注入层中 .用透射电子显微镜 (TEM )观察横截面表明 ,注入层为 3层结构 .可见Ti的注入已经在注入层中形成了金属化表面 .表面硬度、抗磨损特性和电导率明显地增加 .最后分析了金属离子注入对聚合物特性的改善机理 .     

先进的离子束技术和材料改性

介绍了离子束形成、材料改性的科学意义及离子束在国民经济和国防中的地位和应用．     

用掩蔽注入法研究钛注入H13钢的耐磨性

采用由金属蒸汽真空弧离子源引出的强束流钛、碳离子对H13钢进行表面改性研究.钛和碳离子注入剂量分别为3×1017和1×1017cm-2,引出电压分别为48和30kV，平均束流密度分别为47和20μA·cm-2.为了保持相同的摩擦磨损实验条件，注 入过程中采用掩蔽注入技术.摩擦磨损实验结果表明，钛离子注入H13钢提高了其耐磨性，并大幅度降低其摩擦系数.利用卢瑟福背散射谱测量了离子注入表面的成分，并采用逐层递推 法得出了钛在H13钢中的浓度深度分布，借助掠面x射线衍射考察了注入表面的相结构. 关键词： 钛离子注入 金属蒸汽真空弧 卢瑟福背散射 掠面x射线衍射     

掺铒硅基材料发光的新途径

关键词：     

离子注入退火晶格恢复和电激活动力学研究

给出了As和P注入硅的电激活能与退火温度的关系.用这些结果和表示晶格去除率与退火温度的关系式,研究了损伤的晶格恢复和杂质电激活动力学,发现低剂量As注入硅,在退火过程中仅出现1～2个低的激活能.当注入剂量大于5×10~(15)cm~(-2)时,硅注入区转变成了无序层,退火过程中则出现无序层外延生长区、过渡区和电激活能区3个特征温区,并在激活能区可观察到2～3个激活能.当硅在300℃温度下注入As,注入剂量为1×10~(16)cm~(-2)时,注入层中未出现无序层,退火过程中仅有激活能区,在此区能测到3个激活能.     

LY12合金表面微弧放电沉积陶瓷膜的抗磨损性

利用等离子体微弧放电沉积方法在LY12铝合金表面获得230μm厚的陶瓷膜,并测量不同膜深度及磨损时间下摩擦学特性.结果表明,LY12合金经微弧氧化表面处理后抗磨损性能提高了3个数量级.该陶瓷膜与碳化钨球干摩擦条件下,磨损率最小可达3.29×10-7 mm3·N-1·m-1.摩擦过程中,部分碳化钨转移到氧化膜上,呈现粘着磨损特征,降低了磨损率.     

Al-Si合金微弧氧化膜结构和成分表征

使用扫描电镜、X射线衍射分析了Al-Si铸造铝合金微弧氧化陶瓷膜的形貌、成分和相组成，并探讨了陶瓷相的形成机制．在硅酸盐溶液中形成的陶瓷膜主要由莫来石、α-Al2O2，γ-Al2O3晶态相和SiO2非晶相组成．膜具有3层结构，电解液离子已扩散到膜的内层，另一方面，Al-Si基体中的硅元素也促进了膜层中莫来石的形成．微弧放电引起膜局部熔化，但对Al-Si合金基体显微组织没有影响．     

钨离子沉积聚酯薄膜表面抗磨损特性

采用钨离子束磁过滤技术,对引出的钨离子束中大颗粒离子进行过滤后 ,再注入和沉积到聚酯薄膜(PET)表面,可获得抗磨损特性优异的沉积的金属钨膜.扫描电 子显微镜观察表明,大颗粒已被过滤,表面结构致密.测量表明,镀膜的硬度、弹性模量和 抗磨损特性得到了很大的提高,与基体的黏合特性有了明显改善.进一步对抗磨损机制进行了探讨.     

Y,Y＋C和Y＋Cr注入H13钢表面改性研究

用ＭＥＶＶＡ源引出的强束流Ｙ，Ｃｒ，Ｃ注入Ｈ１３钢改善了注入层抗氧化、耐腐蚀和抗磨损特性，探索了表面改性的机理。实验结果表明单注入和Ｙ＋Ｃ，Ｙ＋Ｃｒ双注入均能得到表面改性的良好效果，双注入效果略好。表面改性的原因是注入样品氧化前后的结构和合金相发生了明显的变化。上述特性的改善和注入层结构变化、钇铁化物析出相的生成以及铁钇氧化物形成密切相关。这些氧化物经短时氧化（１０ｍｉｎ）即可形成。由于这些氧化物     

Ti注入钢时金属间化合物形成对钢强化机理的研究

探讨了 Ti 注入 H13钢时形成 Ti 和 Fe 合金相的规律以及 Ti 注入钢的硬化机理.根据辐射损伤理论给出了离子注入引起的空位和间隙原子产生率微分方程,并导出了平衡态时方程的解.研究了注量、能量和靶温对合金形成的影响.注入后退火的样品表面硬度可提高40～50%.用 X衍射和透射电子显微镜测量了 Fe_2Ti 和 FeTi 合金相.用维氏硬度计测量了上述诸条件下注入样品的表面硬度,用针盘磨损机测量了样品抗磨损特性.分析了这些合金相对表面硬化和抗磨损影响的机制.