金属离子注入纳米结构和特性

• 作者: 刘安东 吴瑜光 张旭 张通和
• 来源期刊: 北京师范大学学报(自然科学版)
• 学科: 工学
• 关键词: 金属离子注入 H13钢 聚脂膜 抗腐蚀 抗磨损 纳米相
• 年，卷（期）: 2002,（5）
• 页码范围: 620-623
• 页数: 4页
• 分类号: TN305.3
• 字数: 2195字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0476-0301.2002.05.009

摘要

材料中纳米弥散相的形成对材料强化有着非常重要的作用,离子注入技术在材料表面容易形成这种结构.透射电子显微镜观察表明,经过Ti注入的钢,表面形成了直径为10～30nm丝状的FeTi和FeTi2相,其长度为150～320nm, 当束流密度分别为25～50μA*cm-2时,弥散相的密度分别为1.2×1011和6.5×1010 cm-2,其平均直径则分别为10和18nm. 扫描电子显微镜观察C+Ti样品表明, 注入后表面形成的抗腐蚀钝化层也为丝状纳米结构, 细丝直径25～60nm,长度100～200nm,密度约2.2×109 cm-2.这种致密的结构具有很强的抗磨损特性和抗腐蚀特性.抗磨损特性提高了8倍.电化学测量结果表明,随注量的增加,腐蚀电流密度Jp明显下降,用3×1017 cm-2注量的Ti注入H13钢Jp比未经注入之值降低到0.125%～0.050%; W注入聚脂膜(PET)形成了10～20nm W的析出相,这种相的析出使PET表面硬度增加,抗磨损和抗腐蚀特性增强,并使之形成了优良的导电层.