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强流脉冲离子注入在材料表面工程中的应用

朱小鹏  胡永峰  苗收谋  董志宏  雷明凯  
【摘要】:结合一种TEMP型强流脉冲离子注入机总结了强流脉冲离子注入技术在材料表面工程中的应用.TEMP型强流脉冲离子注入机包括Marx脉冲发生器、双层脉冲形成线、磁绝缘离子二极管、真空系统及试样运转机构.强流脉冲离子束短时(小于1μs)在材料表面μm级离子射程深度内产生高密度的能量沉积,表面发生熔融、蒸发/烧蚀,高密度烧蚀等离子体产生反冲动量,形成深及数百倍离子射程的mm级的应力冲击波.强流脉冲离子束注入具有显著的辐照热-力学效应。在半导体掺杂和退火、金属材料表面辐照处理、离子束混合以及快速沉积薄膜等方面获得应用。

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