Ионная имплантация
Cтраница 3
Основными преимуществами ионной имплантации, если сравнивать ее с другими методами, основанными на легировании поверхности [80], являются: возможность получения практически любой комбинации матрица-легирующий компонент, в том числе сплавов элементов, несмешиваемых в твердом и жидком состоянии и весьма далеких от термодинамического равновесия; отсутствие проблемы адгезии, характерной при нанесении покрытий; практически неизменность размеров обрабатываемой поверхности; исключительная чистота процесса; введение строго контролируемого количества легирующей примеси; возможность осуществления процесса при любых, в том числе комнатных и отрицательных, температурах. К недостаткам следует отнести такие: глубина проникновения имплантируемых ионов не превышает, как правило, десятые доли микрометра; максимально достижимая концентрация легирующей примеси ограничена распылением поверхности ( не более 10 - 20 %); затруднительность обработки затененных участков поверхности; относительная сложность и высокая стоимость оборудования. [31]
Эффективность применения ионной имплантации для модификации стальных контртел металлополимерных трибосистем сохраняется при трении в среде осушенного инертного газа гелия. [33]
Важным следствием ионной имплантации является изменение химического состава пленки. [34]
Эффективность применения ионной имплантации для модификации стальных контртел металлополимерных трибосистем сохраняется при трении в среде осушенного инертного газа гелия. [36]
К особенностям ионной имплантации металлов следует отнести необходимость достижения больших доз ( более 1017 ион / см2 используемых ионов, их широкий ассортимент, необходимость обработки достаточно больших и сложных форм поверхностей. Это потребовало создания сильноточных установок, позволяющих быстро достигать концентрации легирующей примеси в единицы и десятки процентов. [37]
Авторы рассматривают ионную имплантацию как технологию, позволяющую получать пленку-покрытие, своеобразный поверхностный сплав с переменным составом, постепенно переходящий в основной металл. Результаты испытания на изнашивание при фреттинг-коррозии показали, что образцы после имплантации изнашиваются меньше. Это происходит вследствие того, что во-первых, на поверхности образца образуется плотная; прочная и пластичная окисная пленка ВаТЮ3, во-вторых, отсутствует явление схватывания, в-третьих, в поверхностных слоях наводятт ся весьма значительные напряжения сжатия. Нанесенные пленки уменьшают коэффициент трения на 10 - 17 % и сохраняют его в течение длительного времени испытаний, причем изнашивается в основном неупрочненный контробразец. [38]
Ионное внедрение ( ионная имплантация) материала примеси является новым методом, решающим аналогично диффузионному методу задачи формирования р-п переходов и изменения проводимости участков полупроводника. Легирующее вещество в виде пучка ионов, ускоренных до энергий 10 - 100 кэВ, направляется на поверхность полупроводниковой пластины. [40]
В современной технологии ионная имплантация используется в основном на этапе загонки примесей с термической диффузией их на этапе разгонки. [41]
Предельно достижимая при ионной имплантации концентрация легирующей примеси определяется количеством ионов, необходимых для распыления слоя атомов мишени толщиной, равной пробегу ионов в направлении, перпендикулярном к поверхности. Весьма малые легирующие добавки могут значительно изменить энергию связи атома в материале и соответственно коэффициент распыления. В результате расчет предельной концентрации легирующей примеси в случае многокомпонентных материалов остается не решенной до конца задачей. [42]
Процессы диффузии и ионной имплантации могут также многократно повторяться в зависимости от сложности создаваемого прибора или микросхемы. [43]
Количественные оценки влияния ионной имплантации стальных образцов на скорость изнашивания сопряженных образцов из полимерного композиционного материала на основе ПТФЭ при трении без смазки получены при скорости скольжения 1 м / с и давлении 3 МПа. Дальнейшее увеличение энергии ионов сопровождается снижением скорости изнашивания со значительно меньшей интенсивностью. [44]
Поскольку промышленное освоение ионной имплантации износостойких материалов только началось, данные и оценки экономической эффективности носят отрывочный характер. Эффективность метода, помимо чисто технического эффекта, связана с экономным расходованием легирующего материала. Вместе с тем стоимость ионной имплантации платиной поверхности трения протезов тазобедренных суставов не превышает нескольких процентов стоимости самого протеза. [45]
Страницы: 1 2 3 4