等离子体源氮离子注入层的组织与性能

采用等离子体源离子注入技术，对Ｃｒ１２Ｍｏｖ钢进行了氮离子注入。用俄歇谱仪和透射电镜对注入层的成分和组织进行了分析，分析结果表明：注入层的氮浓度分布具有类高斯分布特征；注入层中的马氏体组织被细化并有非晶态组织形成。显微硬度和摩擦性能测试结果表明，注入层的显微硬度和摩擦性能得到了明显的提高和改善。

等离子体源离子注入表面改性研究及应用

采用等离子体源离子注入技术 (PSII)对W18Cr4V高速钢进行了氮离子注入。用俄歇能谱仪对注入层的成分进行了分析。对注入层的显微硬度和耐磨性进行了测试。用扫描电镜对摩擦磨损表面进行了分析。研究结果表明 :氮在注入层呈高斯分布 ,注入层的硬度和耐磨性均明显提高。对等离子体源离子注入技术在航空液压泵配油盘上的应用进行了研究。应用研究结果表明 :经等离子体源离子注入后的配油盘单位行程内回油量的增加量比未注入前下降约 90 % 。

球心处有附加电极的半圆形容器等离子体源离子注入过程中鞘层的时空演化

本文利用两维流体模型研究了半圆形容器在放置共心零电位附加电极情况下,等离子体源离子注入的离子鞘层时空演化动力学过程。考察了鞘层内随时间变化的电势分布和离子密度分布,计算了容器内外表面的离子束流密度分布和注入剂量分布随时间的变化规律。研究结果显示,容器内表面附近鞘层扩展到附加电极后,其中的离子逐渐都注入到容器内表面、电场分布逐渐趋于稳定。同时,在容器内表面上,离子注入剂量不再增加。

9Cr18轴承钢氮等离子体浸没离子注入表面改性工艺及机理的研究

采用不同的等离子体浸没离子注入工艺对９Ｃｒ１８ 轴承钢进行了氮离子注入，结果发现，不同条件下的氮离子注入均能显著提高９Ｃｒ１８ 钢表面的显微硬度和耐磨性，同时耐腐蚀性也明显改善． 实验分析结果表明，氮离子注入后试样表面形成了大量的氮化物相，它们在改善材料表面特性中起到了关键的作用．

GCr15钢等离子体源离子注入表面改性

用等离子体源离子注入技术对GCr15钢进行了氮离子注入。对注入层的成分进行了俄歇剖面分析 ,对注入层的显微硬度和摩擦性能进行了测试 ,对摩擦磨损表面进行了扫描电镜分析。研究结果表明 :注入层的硬度和耐磨性均获得了明显的提高。

空间飞轮轴承等离子体浸没离子注入氮层性能研究

研究了氮等离子体浸没离子注入(PIII)技术处理后空间飞轮轴承内圈的摩擦学性能。通过原子力显微镜分析改性前后试样表面形貌,利用X射线电子能谱分析试样表面成分及结构,通过显微硬度计测量改性前后及不同注入时间下试样表面硬度,考察改性前后试样摩擦系数变化情况。结果表明,空间飞轮轴承内圈进行表面注氮后,表面形成Cr-N化合物,形成第二相及固溶强化使得试样表面硬度显著增加,摩擦系数明显减小,耐磨性增加,轴承组件工作电流明显减小。

钛合金等离子体源离子注入表面改性

等离子体源离子注入技术是一种新型的非视线的离子注入材料表面改性技术。为了对该项技术的表面改性效果进行科学的论证,从而为该项技术的推广提供客观的试验依据,采用该项技术对Ti6A14V合金进行氮离子注入,对注入层的成分、组织和性能进行了分析。结果表明:注入层中氮浓度的分布具有类高斯分布特征;在注入层中有TiN和非晶态相形成;注入层的显微硬度和摩擦性能得到了明显的改善。

铝合金等离子体基离子注入氮/钛层的结构

用X射线光电子能谱 (XPS)和小掠射角X射线衍射 (GXRD)研究了铝合金LY12等离子体基离子注入氮 /钛改性层的结构。结果表明 ,氮在注入层呈高斯分布 ,而钛沿注入方向逐渐减少。钛的注入对已注入的氮的分布有重要影响。钛的等离子体密度直接影响钛在改性层中的成分、相结构。改性层主要由TiO2 ,Al2 O3 ,AlN ,TiAl3 ,TiN或Ti组成。

铝合金等离子体淹没离子注入氮层组织及其耐磨性

用等离子体淹没离子注入技术[1]向使铝LY12和锻LD10注入氛离子，剂量范围为2×1017～1×1018N＋cm－2．并用Auger谱（AES）及透射电子显微镜（TEM）分析注入层的浓度分布及组织结构利用机械性能显微探针测量住入民的纳米硬度进行了磨损试验氰离子注入到铝合金中能形成细小弥散的AIN析出相，显著提高铝合金表层硬度．

等离子体源离子注入技术

介绍了等离子体源离子注入(PSII)的现状、特点、原理和应用效果。

等离子体源离子注入鞘层时空演化的研究

本文使用流体动力学模型，研究了平板、柱形和球形靶的无碰撞及碰撞等离子体鞘层的时空演化，得到了鞘层边界演化、靶表面的离子注入电流密度和离子注入平均动能等参量。

铝合金等离子体基离子注入氮/钛改性层成分分布

用X射线光电子能谱 (XPS)研究了工艺参数 (注入电压或能量、注入时间或剂量、磁控靶溅射电流 )对铝合金LY12 (即 2 0 2 4 )等离子体基离子注入氮 +离子注入钛形成的改性层成分分布影响 .结果表明 ,氮在注入层呈高斯分布 ,而钛沿注入方向逐渐减少 .钛的注入使已注入的氮的分布有所拓宽 .随着注入电压和时间的增加 ,钛的注入深度及含量有所增加 ;存在一个注入时间或 /和磁控靶溅射电流阈值 ,在低于该值下注入钛主要表现为注入效应 ,没有钛沉积层出现 ,在高于该值下注入钛由注入效应逐渐表现为沉积效应 。

等离子体基离子注入氮对铝合金耐磨性的影响

利用等离子体基离子注入技术对硬铝ＬＹ１２和锻铝ＬＤ１０两种材料通过改变注入脉宽、频率、时间和电压等参数进行氮离子注入，注入剂量范围为２×１０１７～１×１０１８Ｎ＋／ｃｍ２。利用低角Ｘ射线衍射法（ＧＩＸＲＤ）分析氮离子注入层的相结构。在此基础上进行了显微硬度和摩擦磨损试验。由于氮离子注入铝合金能形成硬质的ＡｌＮ析出相，合金表面硬度及耐磨性都得到改善，随着注入脉宽、频率、时间和电压的增加，铝合金表层硬度及耐磨性也相应提高。

氮等离子体浸没离子注入技术改善轴承钢滚动接触疲劳寿命和机械性能的研究

研究了氮等离子体浸没离子注入(N-PIII)技术处理后GCr15轴承钢表面的滚动接触疲劳特征和机械性能。测试了改性前后试样的滚动接触疲劳寿命和磨痕光学形貌、摩擦磨损行为及纳米压痕硬度。结果表明,处理后试样的最大显微硬度较基体增大近一倍,摩擦系数从0.95下降到0.15。在赫兹接触应力为5.1 GPa,90%置信区间下的L10和L50寿命分别增加了99.6%和236.3%。分析不同处理参数下的Weibull分布曲线和光学显微形貌可知,脉冲偏压、材料内部缺陷、基体表面粗糙度、注入时间和N离子注入剂量对疲劳寿命均有很大影响。疲劳寿命和相关机械性能的改善主要源于N-PIII处理所导致的氮化物强化相和残余压应力的共同作用。

磁阱等离子体源离子注入研究

本文描述在磁阱装置中利用旋转等离子体的概念给浸泡于等离子体中的样品施加直流高压的实验工作,工件电压高达-22kV,文中还对相关物理问题进行了定性分析。

等离子体源离子注入柱形空心阴极内表面的蒙特—卡罗模拟

采用蒙特—卡罗方法对柱形空心阴极的氮离子(N+,N2+)注入进行了研究,考虑了氮离子与中性原子的电荷交换和弹性碰撞,计算了氮离子在不同压强下鞘层内表面的能量分布及角分布.

等离子体源低能离子注入的等离子体特性诊断

等离子体源低能离子注入的等离子体特性诊断吴桂林雷明凯刘延伟马腾才（大连理工大学三束材料改性国家重点联合实验室１１６０２４）张仲麟（大连理工大学材料工程系１１６０２４）采用ＯＥＳ技术系统地研究了电子回旋共振（ＥＣＲ）微波等离子体源低能氮离子注入的等离子...

等离子体源离子注入装置中离子到达靶表面的能量和角分布

等离子体源离子注入,是将待注入的靶直接浸入等离子体源中,靶上施加一系列负高压脉冲,离子在变化的电场中获得能量后注入靶中,建立了离子的蒙特卡罗模拟模型,考虑了离子与中性粒子的电荷交换碰撞和弹性散射,模拟了不同气压下氮离子(N_2^+)到达靶表面的能量分布和入射角分布。

钇的预注入对Ti-6Al-4V合金氮等离子体浸没离子注入行为的影响

为了提高氮等离子体浸没离子注入Ti 6Al 4V合金时氮原子的峰值深度 ,利用钇来增加氮在基体中的注入深度和扩散深度 ,先用 2 0kV的电压进行钇等离子体浸没离子注入处理 ,然后用 30kV的电压进行氮等离子体浸没离子注入处理。俄歇能谱测试表明氮原子的峰值深度有明显提高 ,注钇时间为 30min的试件 ,氮原子的峰值深度从 5 0nm上升到 10 0nm。摩擦性能测试表明处理后试件的抗磨损能力大大提高。