【精品】表面工程技术6离子注入.pdf

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注入:Cr+注入AlO,形成点缺陷群、位错;23高剂量注入:Cr+→AlO表面形成非晶态23α-SiC,SiN300KCr+(2×1020Cr+/cm2,280keV)表面形成~2500?34厚的非晶态层。~1050K不形成非晶态。2、力学性能的改变①离子注入陶瓷,由于形成亚稳的置换固溶体或间隙固溶体而产生固溶强化;②注入产生的缺陷引起缺陷强化;离子注入可以消除或减小表面裂纹,在表面造成压应力层,因此提高材料的力学性能。(1)硬度N+注入α-AlO后的硬度变化。2310/14:..资料内容仅供您学****参考,如有不当之处,请联系改正或者删除(2)断裂韧性离子注入AlO,压痕断裂韧性增加15~100%。23非晶层存在,K大大增加,由于非晶层使表面开裂现象减小1C(3)耐磨性生成非晶层,产生表面压应力,非晶相的变形具有粘滞性流动性,对耐磨性有影响。注入区的较高耐磨性还由于较低的摩擦系数:AlO:注入前0。24;。23五、研究合金基础理论的工具1、亚稳相研究离子注入可产生与相图无关的特定成分的混合物——亚稳相,这在与亚稳相有关的研究中已显示出特殊的优越性。亚稳合金通过退火可使局部达到热力学稳定状态,从而可产生密度很高的平衡沉淀组织,、获的特殊合金特定的注入处理可能会产生一些性质不同的合金。例如已发现的许多非晶态相及一些新的晶态相,其中包括高过饱和的固溶体、结构和成分偏离平衡相图的金属间的化合物。3、研究多相平衡过程离子注入可精确控制注入元素的深度分布。这样,在单相基体上可引入若干不同成分的层,通过适当选择组合方式观察各层间的溶质流动,从而研究多相平衡、。4、制造晶格缺陷或产生非晶态辐照损伤往往是离子注入不可避免的后果,但在某些情况下也是有用的,例如可用来制造晶格缺陷或产生非晶态。5、用离子沟道效应来分析注入后的基材沟道效应:当注入离子沿着基材的晶向注入时,则注入离子可能与晶格原子发生较少的碰撞而进入离表面较深的位置,这一现象称为沟道效应。晶格中杂质原子的定位11/14:..资料内容仅供您学****参考,如有不当之处,请联系改正或者删除表面和界面研究:晶体缺陷分析研究捕获对象:①可动的间隙溶质原子结合到亚稳组织的晶格缺陷中的情况;②可动点缺陷与不可动溶质原于的交互作用。总结:各种注入离子对基体材料的表面改性基体材料影响性能注入的离子基体材料影响性能注入的离子铝合金腐蚀Mo+铜合金腐蚀Cr+,Al+硬度N+高合金钢腐蚀Cr+,Ta+,Y+铍合金硬度B+磨损Ti++C+磨损B+硬度Ti++C+陶瓷硬度Y+,N+,Zr+,Cr+疲劳N+磨损O+,N+摩擦Sn+,Ag+,Au+韧性O+,N+低合金钢腐蚀Cr+,Ta+渗钴碳化磨损N+,Co+磨损N+钨硬度N+,Co+硬度N+钛合金腐蚀N+,C+疲劳N+,Ti+磨损N+,C+,B+,摩擦Sn+硬度N+,C+,B+超合金磨损Y+,C+,N+摩擦Sn+,Ag+腐蚀Pt+,Au+,Ta+疲劳N+,C+12/14