《特種加工第六章》ppt課件(文件)
【正文】 化鈦等超硬層，可以提高刀具的耐用度。 ?用硼、磷等注入半導(dǎo)體，用以改變導(dǎo)電形式和制造 PN結(jié)。如將Ｗ注入到低溫的 Cu靶中，可以得到 WCu合金。 離子注入可以改善金屬材料的耐磨性能。例如在純鐵中注入Ｂ，其顯微硬度可提高 20％。 離子注入還可以制造光波導(dǎo)，改善磁泡材料性能、制造超導(dǎo)性材料。 ?離子束加工的物理基礎(chǔ)是離子束射到材料表面時(shí)所發(fā)生的撞擊效應(yīng)、濺射效應(yīng)和注入效應(yīng)。 １ .電子束加工的原理是什么？ ２ .離子束加工的原理和物理基礎(chǔ)是什么？ ?電子束加工是在真空條件下，利用聚焦后能量密度極高的電子束，以極高的速度沖擊到工件表面極小面積上，在極短的時(shí)間內(nèi)，其能量的大部分轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，使被沖擊部分的工件材料達(dá)到幾千攝氏度以上的高溫，從而引起材料的局部熔化和氣化，被真空系統(tǒng)抽走。 離子注入可以改善金屬材料的潤(rùn)滑性能，這時(shí)因?yàn)殡x子注入表層，在相對(duì)摩擦過(guò)程中，注入離子起到潤(rùn)滑作用，提高材料的使用壽命。這樣，在材料磨損過(guò)程中，不斷在表面形成硬化層，提高了耐磨性。例如把 Cr注入 Cu，能得到一種新的亞穩(wěn)態(tài)的表面相，從而改善耐蝕性。 ?離子注入可以改變金屬表面的物理化學(xué)性能，制得新的合金從而改善金屬表面的耐腐蝕性能、耐磨性能、硬度、抗疲勞性能、潤(rùn)滑性能等?？招年帢O放電離子鍍效率高、膜層質(zhì)量好。 ?離子鍍代替鍍硬鉻，可減少公害。 清洗掉表面的沾污和氧化物 提高工件表面附著力 形成混合過(guò)渡層 減少膜材與基材熱膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生的熱應(yīng)力，增強(qiáng)兩者的結(jié)合力，使膜層不易脫落，鍍層組織致密，針孔氣泡少。 能在１納米厚的 AuPa膜上刻出８納米寬的線條。 ?使太陽(yáng)能電池表面具有非反射紋理表面。 航天、航空中動(dòng)壓馬達(dá)止推板和陀螺馬達(dá)軸上的精密槽線 ?刻蝕高精度的圖形，如集成電路、聲表面波器件、磁泡器件、光電器件和光集成器件等微電子學(xué)器件亞微米圖形 ?由波導(dǎo)、耦合器和調(diào)制器等小型光學(xué)元件組合制成的光路稱為集成光路。 ?離子能量從 100eV到 1000eV增加時(shí)，刻蝕率增加，而后增加速率逐漸減慢。用一個(gè)相對(duì)于等離子體為負(fù)電位的電極，就可以從等離子體中引出正離子束流。主要的不同部分是離子源系統(tǒng)。 （ 3）離子束加工是靠離子轟擊材料表面的原子來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 （二）離子束加工分類 ?離子刻蝕 ?離子濺射沉積 ?離子鍍 ?離子注入 （三）離子束加工的特點(diǎn) ?（ 1）由于離子束可以通過(guò)電子光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行聚焦掃描，離子束轟擊材料是逐層去除原子，離子束流密度及離子能量可以精確控制，所以離子刻蝕可以達(dá)到納米級(jí)的加工精度。 鑄鐵熔化處理 萊氏體
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