2015电子束离子束专业委员会学术研讨会在北京圆满召开

<正>2015电子束离子束专业委员会学术研讨会于2015年8月28-30日在北京召开。会议由中国电工技术学会电子束离子束专业委员会主办,北京航空航天大学物理科学与核能工程学院承办。电子束离子束专业委员会主任委员、《中国表面工程》副主编谭俊教授参加了此次会议。会议代表就离子束电子束的学科建设、技术前沿、产业发展和科技合作等5方面进行了深入的探讨。北京大学赵渭江教授作了题为"离子束加工技术发展与基础研究"的主题报告,概述了离子束加工     

聚焦电子束离子束双束系统在材料科学与技术中的应用

聚焦电子束离子束双束系统由于其电子束与离子束同存于一个腔体内,可以使用电子束扫描直接了解欲加工样品的形貌并确定加工位置,转换至离子束便可以直接加工,所以在制备透射电镜样品、光子晶体、一维纳米材料电极等工艺上有不可取代的优异条件,成为微加工技术中不可或缺的重要设备.详细介绍了利用美国FEI公司的DB235系统制备透射电镜样品、光子晶体、一维纳米材料电极等新技术的工艺过程,并与其它一些相关的制备方法进行了比较.     

第十二届中国国际模具技术和设备展览会现代模具制造技术及设备评述

对第十二届中国国际模具技术和设备展览会上的模具制造技术及关键设备、测量仪器及刀具等进行了评述,介绍了现代模具加工技术及设备的现状、特点和发展动向.     

欢迎订阅《电加工与模具》

正《电加工与模具》是我国特种加工和模具制造领域国内外公开发行的专业性技术刊物,主要报道内容为:特种加工(包括电火花加工、电化学加工、激光加工、增材制造、超声加工、电子束加工、离子束加工等)和模具制造领域的设计研究成果、工艺应用技术、使用维修经验、产品开发信息和行业发展动态等。     

欢迎订阅《电加工与模具》

正《电加工与模具》是我国特种加工和模具制造领域国内外公开发行的专业性技术刊物,主要报道内容为:特种加工(包括电火花加工、电化学加工、激光加工、增材制造、超声加工、电子束加工、离子束加工等)和模具制造领域的设计研究成果、工艺应用技术、使用维修经验、产品开发信息和行业发展动态等。     

欢迎订阅《电加工与模具》

正《电加工与模具》是我国特种加工和模具制造领域国内外公开发行的专业性技术刊物,主要报道内容为:特种加工(包括电火花加工、电化学加工、激光加工、增材制造、超声加工、电子束加工、离子束加工等)和模具制造领域的设计研究成果、工艺应用技术、使用维修经验、产品开发信息和行业发展动态等。     

第十四届中国国际模具技术和设备展览会现代模具制造技术及设备评述

对第十四届中国国际模具技术和设备展览会上展出的模具制造技术及关键设备、检测仪器及刀具等进行了评述和分析,介绍了现代模具加工技术及设备的现状、亮点和发展动向.     

基于离子束辅助激光的硬质合金表面微织构制备方法研究

目的 解决纳秒激光所制备的硬质合金表面微织构尺寸不可控且质量较差的问题.方法 提出了离子束刻蚀与纳秒激光复合加工技术.首次采用离子束辅助激光加工在WC/Co硬质合金表面制备凹坑型微织构,研究了激光扫描速度、重复频率、脉冲宽度和刻蚀时间4种不同加工参数对微凹坑表面形貌及结构尺寸的影响,并初步预测和建立了复合加工过程中微凹坑轮廓演变模型.结果 凹坑型微织构边缘熔融物堆积量随激光重复频率的增加而增加,与扫描速度和脉冲宽度成反比,其中激光重复频率的影响最大.制备的微凹坑直径和深度可以通过改变激光重复频率和刻蚀时间来调节,使用纳秒激光以20、25、30、35 kHz重复频率加工的微凹坑经离子束刻蚀150 min后,边缘的不规则凸起高度分别由1.112、1.675、2.951、3.235μm降低至0.222、0.689、0.976、1.364μm,且刻蚀速率与激光重复频率成正比.离子束刻蚀150 min后,抛光硬质合金表面粗糙度由0.022μm增加至0.079μm,而激光织构化硬质合金表面粗糙度随刻蚀时间的增加均有所降低.结论 建立了基于离子束辅助激光的表面微织构轮廓演变模型,实现了硬质合金表面微织构的高质量可控制备.     

Au与Au合金材料近年的发展与进步

总结与评述了自本世纪以来Au与Au合金材料在科学技术与应用方面取得的一些新进展,其内容包括Au与Au合金冶金学研究、Au与Au合金新材料和新的加工制备技术3个方面.在冶金学方面,简单介绍了某些新的Au合金相图研究和Au合金向多元合金化和微合金化方向的发展.新的Au与Au合金材料研究包含电气工业用新材料、电子工业用新材料、饰品与牙科新材料及先进复合材料和涂层材料等.Au材料的加工技术也获得了新的发展.最后,总结和评述了Au与Au合金材料应用的发展趋势.     

第二十届中国国际模具技术和设备展览会模具制造装备评述

对第二十届中国国际模具技术和设备展览会上展出的模具制造装备进行了评述,重点介绍了加工中心、电火花加工机床、激光加工设备、3D打印装备、模具检测设备、刀具与涂层的发展现状及技术水平.     

离子束表面工程技术的进展*

综述了离子束表面工程技术近期研究进展,重点讨论了等离子体浸没离子注入(PIII)、强流脉冲离子束技术(HIPIB)、等离子体喷涂物理气相沉积(PS-PVD)、电子回旋共振(ECR)等离子体和磁过滤阴极真空弧沉积等表面工程技术;介绍了离子束表面工程在替代传统电镀技术、航空航天材料表面改性、太阳能利用中材料的表面改性、生物医学材料的表面改性等领域的应用。指出了离子束表面工程技术的未来研究方向,即深入研究离子束与材料表面的作用机理,开发高性能结构涂层和功能涂层,发展新的离子束复合表面技术。     

高能束流技术及其在腐蚀与防护中的应用

介绍了激光束、电子束、离子束3种高能束流表面强化技术的原理和方法。简 述了其在腐蚀与防护中的应用,并指出了今后的发展方向。     

Alignment properties of liquid crystal on DLC film using ion beam

Uniform alignment of the liquid crystals is necessary for high quality liquid crystal displays (LCDs). In this study, the rubbing-free method was carried out for the modification of the DLC (Diamond Like Carbon) surface by Ar⁺ ion beam bombardment. By ion beam conditions, such as the energy and fluence of the incident ions at incident angle of 45º, the unidirectional out-of-plane liquid crystal pre-tilt angle is changed. Also, we measured the surface microstructure changes by ion beam using XPS, Raman spectroscopy and AFM analysis. Crystal rotation method was used for measuring the pre-tilt angle of LC and we checked voltage-transmittance (V-T) to evaluate the electro-optical characteristics. Also, the changes of the structural property were analyzed with AFM analysis. LC alignment and electric-optical characteristics which were obtained through LCDs cell alignment by ion beam treatment technology were confirmed that it is identical and suitable to the rubbing method to apply industrial application.     

贫铀表面碳氧离子注/渗及其抗蚀性能研究

利用离子注/渗方法,将CO2气体离解后,在不同能量、束流、温度下注入贫铀表面,利用SEM、XPS和X如等技术分析了改性层厚度、表面元素化学态以及表面改性层的相结构.用室温贮存实验和电化学方法对注入样品的腐蚀性能进行了考核.结果表明,在高能量、小束流下离子注入得到的改性层薄;在低能量、大束流下离子注入得到的改性层厚,注入样品表面是以大量UO2和少量石墨碳的形式存在.碳离子注入能量存在一极限值,当能量较小时,可导致碳无法注入样品内部.腐蚀实验考核表明,贫铀表面注入C、0离子后,在表面形成单一的UO2氧化膜,使其抗腐蚀性能增强.     

Microstructural and Tribological Characterization of Duplex Coatings with Additional Ion Bombardment

THE FILM DEPOSITION process exerts a number ofeffects such as crystallographic orientation,morphology,topography,densification of the films.The optimization procedure for coated parts could bemore effective,knowing more about the fundamentalphysical and mechanical properties of a coating,theirinterdependence and their influence on the wearbehavior.The effects on the structure as well asmechanical and tribological properties of the filmswere investigated in detail in the present research.…     

复合处理技术在硫化物自润滑薄膜制备中的应用

渗硫层能有效降低零件的摩擦系数,提高零件的抗擦伤性能和耐磨性能,但是单纯的低温离子渗硫不能保证特定工况的生产要求,选用其它处理技术与低温离子渗硫相结合的复合处理方法可以制得表层软、亚表层硬的理想固体自润滑涂层。综述了离子多元复合渗法(S-N,S-C-N,S-O,S-Mo),两步法(喷丸和超音速纳米化处理与低温离子渗硫、预置薄膜涂层与低温离子渗硫、激光处理技术与低温离子渗硫),以及多种复合处理技术相结合法的特点和部分应用实例,着重介绍了每种复合处理技术的工艺。针对目前复合处理技术在固体自润滑薄膜制备中存在的问题,提出复合处理技术的发展方向。     

双金属锯带高压电子束连续焊接生产线技术

双金属锯带生产涉及的技术面广、所用设备复杂、综合技术难度大,需要采用．高压电子束焊接才能满足。双金属锯带焊缝成型的要求。因此,专用于双全属锯带焊接的高压电子束连续焊接生产线。成为解决这一技术难题的关键设备。以SEBW-6（L）型双金属锯带高压电子束焊接生产线的设计研究为例。介绍了金属锯带高压电子束焊接生产线的研制情况、主要技术参数、关键技术的组成与设计特点、设备与工艺的主要参数和要求,并对部分关键技术进行了定性分析。     

离子束辅助沉积对TiAlSiN薄膜性能的影响

分别利用真空电弧沉积技术与等离子体辅助真空电弧沉积技术在不锈钢片、高速钢片和单晶硅片上沉积TiAlSiN多元薄膜，通过X射线衍射和扫描电镜对采用两种方法制备的薄膜物相及表面形貌进行了分析比较，测定了高速钢片上薄膜的显微硬度，进行了耐磨性实验。结果表明，采用离子束辅助沉积制备的薄膜，有（200）面的择优取向，薄膜的表面形貌得到改善，硬度和耐磨性提高。     

等离子体浸没离子注入(PⅢ)在材料表面改性中的应用及发展

等离子体浸没离子注入(PⅢ)是一种用于材料表面改性的新的离子注入技术.系统地分析和讨论了等离子体浸没离子注入技术的原理和特点:该技术直接将待处理材料浸没在等离子体中进行注入,保留了常规束线离子注入(CBⅡ)技术的主要特点,消除了常规束线离子注入所固有的视线限制,克服了保持剂量问题,使注入装置变得简单和价廉.综述了等离子体浸没离子注入技术在金属材料、半导体材料和高分子材料改性方面的应用.展示了等离子体浸没离子注入技术应用的发展前景.     

High-energy heavy ion beam annealing effect on ion beam synthesis of silicon carbide

Silicon carbide (SiC) is a superior material potentially replacing conventional silicon for high-power and high-frequency microelectronic applications. Ion beam synthesis (IBS) is a novel technique to produce large-area, high-quality and ready-to-use SiC crystals. The technique uses high-fluence carbon ion implantation in silicon wafers at elevated temperatures, followed by high-energy heavy ion beam annealing. This work focuses on studying effects from the ion beam annealing on crystallization of SiC from implanted carbon and matrix silicon. In the ion beam annealing experiments, heavy ion beams of iodine and xenon, the neighbors in the periodic table, with different energies to different fluences, I ions at 10, 20, and 30 MeV with 1-5 × 10¹² ions/cm², while Xe ions at 4 MeV with 5 × 10¹³ and 1 × 10¹⁴ ions/cm², bombarded C-ion in implanted Si at elevated temperatures. X-ray diffraction, Raman scattering, infrared spectroscopy were used to characterize the formation of SiC. Non-Rutherford backscattering and Rutherford backscattering spectrometry were used to analyze changes in the carbon depth profiles. The results from this study were compared with those previously reported in similar studies. The comparison showed that ion beam annealing could indeed induce crystallization of SiC, mainly depending on the single ion energy but not on the deposited areal density of the ion beam energy (the product of the ion energy and the fluence). The results demonstrate from an aspect that the electronic stopping plays the key role in the annealing.