离子注入表面改性层组织结构及强化机制研究

本文主要论述应用 X 时线衍射和电子显微分析等对热处理 M2高速钢经不同工艺的氮离子注入层显微组织形态及合金相结构进行的一些研究。实验确认,注层所含合金相计有;a,Fe_(16)N_2,Fe_4N,Fe_3N,Fe_2N,Cr_2N,CrN 和 M_6C,M_3C,M_2C,MC 等。并初步探讨了注层强化作用的物理机制,认为是由常规合金化过程所发生的现象和只由注入才有的效应等两类结构因素所决定的。     

Mg-Zn-Ce非晶合金力学与耐蚀性能的研究

镁合金作为生物可降解材料具有很多优势,但传统多晶镁合金腐蚀速率过快的问题限制了其更广泛的应用。与多晶镁合金相比,非晶态镁合金因具有独特的无定形结构,使其耐腐蚀能力比多晶镁合金的要好。采用铜辊甩带法制备得到了新型Mg_70−xZn₃₀Ce_x（x=2, 4, 6和8）非晶镁合金,并对其进行了力学性能和耐腐蚀性能的研究。结果表明：x为4和6时,Mg-Zn-Ce非晶合金的非晶形成能力最好;Ce的添加可以有效改善镁基非晶合金的脆性,使其弹性模量低于60 MPa,与人骨相似,从而能有效避免植入后因弹性模量过大导致的应力遮蔽效应的产生;同时,Ce的添加显著地提高了合金的耐腐蚀性,使其开路电位达到-0.2 V,腐蚀电流密度低至10^-6 A/cm²。     

注入氮离子的钨合金相结构分析

氮离子注入技术在提高金属表面的硬度和耐磨损性能、延长工件使用寿命方面已取得了显著成果［１～４］．注入的氮离子与金属表面组元发生的化学反应，通常是由体系动力学所决定的［５］．具有一定能量的氮离子与金属表面原子的相互作用是一个相当复杂的物理化学过程．由于...     

离子注入在金属表面改性中的应用

离子注入是一种重要的金属材料表面改性技术，随着离子注入技术产业化和实用化的推进，预期在不久的将来，离子注入工艺将带来巨大的经济效益和社会效益。因此，研究离子注入技术对金属材料表面性能的影响具有重要的意义。本文介绍了离子注入技术在提高和改善金属材料表面性能方面的应用。     

离子注入形成FeSi2埋层的电镜研究

利用ＭＥＶＶＡ离子源将Ｆｅ离子注入到Ｓｉ基体中会生成一层铁硅化物薄膜．利用电子显微镜，研究了这层铁硅化物的显微结构及其在随后的升温退火过程中发生的变化．研究结果表明，在离子注入剂量为１×１０１７／ｃｍ２的未退火样品中，亚稳的γ－ＦｅＳｉ２相占大多数，同时有少量的由ＣｓＣｌ结构派生的缺陷相Ｆｅ１－ＸＳｉ．在（１００）取向的Ｓｉ片上，这个硅化物层埋在硅基体中，形成了厚度为２５ｎｍ左右的埋层（ｂｕｒｉｅｄｌａｙｅｒ）结构     

Mo注入H13钢抗腐蚀结构的分析

Ｍｏ注入Ｈ１３钢明显地改善了钢表面的抗腐蚀特性，在腐蚀时间１００～２７０ｍｉｎ内，腐蚀电流密度峰值均为饱和值，极化电流密度ＪＤ是纯铁ＪＤ值的９．１％。用扫描电子显微镜观察发现，腐蚀后样品表面出现了密集的圆形和椭圆形的抗腐蚀体，其尺寸为０．５～３μｍ，这种结构具有稳定的抗腐蚀特性。随腐蚀深度的增加，这种抗腐蚀化合物暴露面积增大，因此使ＪＤ达到了饱和值。透射电子显微镜观察表明，Ｍｏ注入层中出现了Ｍｏ２Ｃ和ＦｅＭｏ弥散相，但尺寸为３～３３０ｎｍ，这比抗腐蚀体尺寸小得多，由此可见抗腐蚀体是由许多密集的ＦｅＭｏ和Ｍｏ２Ｃ结合而形成的。     

基于双离子注入法的新型PSD结构

在分析半导体光电位置敏感探测器(PSD)传统结构的基础上,采用双离子注入方法,研究一种新型的PSD结构.这种新型结构通过在N型硅衬底分别注入一种高剂量、低能量的硼离子和另一种高能量的硼离子形成,离子注入后在1 050℃扩散炉中氧气保护退火2h,形成浅和低掺杂的PN结.实验结果表明,新型PSD结构可获得较高的位置分辨率、较小的响应时间误差及非线性.     

离子注入固体表面的表面能研究

通过正交试验、采用Ｚｉｓｍａｎ法研究了经离子注入处理后的固体表面能相对变化及其对耐磨性能的影响。结果表明：离子注入后，使固体表面能降低，减小了粘着磨损，提高了材料的耐磨性。     

离子注入绿豆种胚生物学效应研究之二—离子注入后细胞结构…

本文应用扫描电镜观察低能铜离子注入绿豆种胚后子叶细胞结构的变化情况，并对注入前后种胚内部淀粉和蛋白质的含量进行了测试，试验证明离子注入后种胚内部淀粉含量和蛋白质的成份都发生了变化。     

钨离子注入多晶不锈钢引发亚结构变化的研究

利用透射电子显微镜弱束成像技术研究了钨离子注入经１１５０℃固溶处理的奥氏体不锈钢（１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ）的横截面样品，发现离子辐照引发被注入材料亚结构变化的深度远大于离子体身的注入深度，钨离子注入多晶奥氏体不锈钢中位错密度沿位入深度有一个峰值。位错密度峰值处的亚结构，在多个晶体学倒易矢量显现。其他区域位错显像有方向性；在最密排面上易于显像，其他的矢量方向大多隐像。     

离子注入对纯铁表层结构及抗蚀性能的影响

作者对离子注入对退火后的纯铁表层结构及抗蚀性能的影响进行了试验研究。结果表明，注入硼离子或钼离子，可获得表面非晶薄层；铬、钼多元素离子注入，在非晶层下得到第二相，并有较明显的过渡层；经氮离子来混合镀硅，可获得较厚的表面非晶型的陶瓷层；采用上述离子注入工艺，可使纯铁的抗腐蚀性能显著提高，其中氮离子束混合处理有最佳的表面改性效果．     

离子注入吸杂技术中杂质的转移

研究了高剂量(7.5×10~(15))氩离子注入硅片背面的吸杂效应;吸杂效果由npn晶体管的漏电流,Iceo的降低得到证实;分别用SIMS及DLTS法测量吸杂前后杂质分布的变化。结果表明,Fe、Cr及Au等重金属杂质经吸杂处理后有效地从硅片正面的有源区转移到背面的损伤区,揭示了吸杂的实际过程。     

GIC4117 2×1.7MV串列加速器高能注入靶室的改进

通过更换丝杠和更新电机控制系统增大了靶盘纵向扫描范围,解决了扫描过程中纵向电机经常停转问题,并使靶室可装载10 cm(4 in)片子;通过隔离外界干扰电信号、精确控制扫描面积和对二次电子抑制电极的改进使注量测量误差达到了实验要求.     

强流离子束辐照加热过程的数值计算

考虑瞬态的热传导过程,用有限差分方法计算了强流恒定离子束辐照过程的温度效应.由温升曲线的计算可知,对中等以上的注量率(>10~(13)cm~(-2)s~(-1))来说,快速注入过程都将是非稳态的,由此可知对强流离子束辐照过程进行瞬态热传导分析是必要的.若注量固定,晶片表面温度与离子能量的关系在低能部分(<100keV)很平缓,在高能部分很陡峭,在大注量注入情况下,降低靶座温度以抑制晶片表面温升是可行的方法之一.     

P+注入KTP晶体形成平面光波导的特性研究

报导了能量为 2 .8MeV、剂量为 2× 10 15离子 /cm2 的P+ 离子注入形成的KTP平面光波导 .采用棱镜耦合法来测量光波导的暗模特性 ,发现了 6条TE模 .采用反射计算方法拟合在三种不同条件 (常温 ;2 0 0℃退火 30 0min ;77K冷处理 15 0min)下波导区内的折射率分布情况     

磷离子注入硅的 CWCO_2激光退火的研究

本文应用剥层椭偏光法对硅中大剂量P~ 注入形成的非晶层在CWOO_2激光退火时的固相外延模型进行静态实验证明.获得CWCO_2激光退火的固相外延生长平均速率达到4.2×10~3(?)/sec.本文并应用隐式差分方法计算了退火样品的体内温度的径向分布T(r,t)及离子注入非晶层外延再结晶厚度的径向分布ξ(r,t)的离散值,得到选择退火条件的一些依据.     

THE THINNING EFFECT OF ION IMPLANTATION

In this paper,we shall study in detail the change regularities of surface roughness parameters intwo and three dimensions under some implantation conditions.And a computer is used to calcu-late and analyze the topographies of the surfaces before and after ion implantation,therefore themechanism of the changes of surface topographies and that of wear resistance after implantationscan be understood further.     

NiTi合金的离子注入穆斯堡尔谱学

简要介绍了离子注入穆斯堡尔谱学的基本原理，讨论了离子注入的不同途径，及离子注入穆斯堡尔谱学的应用。报道了作者利用离子注入穆斯堡尔谱研究ＮｉＴｉ形状记忆合金的工作。