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摘要
一种用于材料改性型离子注入机采用长寿命、大束流的微波离子源作为离子产生系统，离子经多孔三电极引出系统引出，通过加速获得所需的能量进入单元磁四极透镜的真空管道中，当带正电荷的离子束通过四极透镜时受到磁场力的作用，在X平面内受到会聚力，Y平面内受到散焦力，因此圆形的离子束通过透镜后变成长条形的离子束，通过调节打到靶上的束斑在Y方向的尺寸，控制注入的扫描范围。注入时离子束静止不动，工件随靶盘旋转实现均匀扫描注入。在金属材料中注入氮离子(N+)之后，氮离子作为间隙原子存在，产生较强的表面应力，对金属表面有强化作用，因而增加了注入层的硬度。离子注入能引起表面层组分与结构的改变，大量的注入杂质聚集在因离子轰击产生的位错线周围，形成柯氏气团，起钉扎位错作用，使表面强化，提高了表面的硬度，从而提高耐磨性。用该装置对刀具进行N+注入，试验及生产数据表明材料表面的硬度和耐磨性得到明显提高。
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