铀表面全方位离子注入渗氮处理研究  

Study of surface nitriding on uranium by plasma immersion ion implantation

作　　者：龙重[1] 刘柯钊[1] 白彬[1] 梁宏伟[1] 严东旭[1] 

机构地区：[1]中国工程物理研究院,四川绵阳621900

出　　处：《材料热处理学报》2008年第5期139-142,共4页Transactions of Materials and Heat Treatment

基　　金：表面物理与化学国家重点实验室基金项目(90000460200504);中国工程物理研究院基金项目(20050320)

摘　　要：利用全方位离子注入技术在金属铀表面进行渗氮处理。结果表明,离子注入温度和脉宽是关键工艺参数;提高基体温度,明显增加氮离子在铀中的注入深度。利用俄歇电子能谱(AES)分析注入工艺参数与渗氮层深度间的关系,增加注入脉宽能明显提升含氮层深度。在其它工艺参数不变的情况下,采用60μs脉宽的渗氮层深度比40μs有显著增加,而80μs注入脉宽的渗氮层深度比低温氮离子注入深度提高一个数量级。脉冲负高压对渗氮层深度影响并不明显,但会提高氮的保持剂量。Plasma Immersion Ion Implantation（PIII） was used to achieve uranium nitriding.The results show that,temperature and width of implantation pulse are key parameters.With increasing PIII temperature,the depth of nitride layer increases.Auger Electron Spectrum（AES） was used to study the PIII parameters and depth of nitriding layer.The depth of nitriding layer is enhanced while the width of PIII pulse increases.With other parameters fixedness,the nitriding layer depth by pulse of 60μs is much more than that by 40μs,and pulse of 80μs makes depth of nitriding almost decuple of depth by nitrogen ion implantation.PIII voltage has less influence to nitriding depth,but increases the retained dose of nitrogen.

关 键 词：全方位离子注入(PIII) 铀 渗氮 注入温度 

分 类 号：TG156.82[金属学及工艺—热处理] TG174.44[金属学及工艺—金属学]