基于氧化铝牺牲层Pt离子植入Ni的混合与腐蚀特性研究

• 作者: 胡煊
• 来源期刊: 国外舰船工程
• 关键词: 腐蚀 离子植入 混合度 牺牲层
• 年，卷（期）: 2005,（4）
• 页码范围: 26-29
• 页数: 4页
• 语种: 中文

摘要

溅镀是重离子高剂量植入所面临的一项重大难题,因为这种方式限制了植入离子可达到的浓度峰值.为了提高植入离子的保留剂量,目标体可以覆盖一层薄的低溅镀量的牺牲层.在离子植入过程中,这种牺牲层在保护了目标材料的同时,自身却被缓慢腐蚀.金属氧化物因为具有低溅镀量特性,所以成为了牺牲层的首选.重点评估Al2O3在Pt离子植入Ni目标体过程中作为牺牲层的性能,同时研究试样离子束的混合和腐蚀特性.与Al相比,牺牲层材料Al2O3与Ni的混合度显著降低,Al与Al2O3混合度的差别来自两者热力学参数的不同.抗腐蚀特性的测量说明了植入Pt离子试样和无离子植入试样的实质区别,在以最低的剂量--(0.1～0.2)×1017Pt离子/cm2植入Pt后,试样的腐蚀速率是未植入离子试样的十分之一.然而随着Pt含量的增加,材料抗腐蚀能力将会降低.这是因为在高剂量的情况下,离子束混合使Ni被互化合物束缚,导致组成NiO钝化层的Ni元素的减少,从而使腐蚀速率增加.