离子注入技术在材料表面改性中的应用及研究进展

离子注入技术是一种表面改性技术,能有效改善材料的表面性能。介绍了离子注入技术的特点和改性机理,综述了离子注入技术在金属材料、陶瓷材料及高分子聚合物中的应用,同时对离子注入技术在材料表面改性中的应用研究进行了展望。     

离子注入表面改性技术的应用

介绍离子注入表面改性技术的原理和设备,列举了在金属表面改性中的应用。经离子注入后,某些金属材料的耐蚀、耐磨和抗氧化性能可提高近1000倍。离子注入表面改性技术适用于高技术、高精度和高附价的零件     

陶瓷材料的表面工程

本文综述了表面工程在对陶瓷材料改性方面的作用，分析了陶瓷材料表面特性对其性能的影响。并讨论了表面改性技术如热喷涂、激光、离子注入等非平衡处理技术对陶瓷材料的改性。通过某些表面工程技术在陶瓷材料上的具体应用指出表面工程在改进结构陶瓷材料的性能，拓宽结构陶瓷的应用面以及制备新型复合材料等方面将起到重要作用。     

离子注入工模具材料表面改性及其展望

介绍了我国及先进工业国家离子注入工模具改性的研究和应用方面取得的成果。展示了我国在离子注入改善工模具材料的抗磨损特性及使改性层韧化方面所做的有益探索和应用实例。作出我国离子注入表面改性的产业化进程已经获得进展的判断 ,并从经济因素和产业政策等方面 ,对推广离子束改性技术 ,加快产业化进程提出了建议     

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.     

表面改性在陶瓷钎焊和扩散焊领域中的应用

离子注入、物理气相沉积（PVD）、离子辅助沉积（IBAD）,以及近年来发展起来的等离子体基离子注入与沉积技术等不仅在提高材料表面性能如强度、耐蚀耐磨性、改善摩擦性等方面均发挥了重要作用,而且在改善陶瓷材料钎焊和扩散焊焊接性方面也产生了重要的影响。综述了表面改性在陶瓷钎焊和扩散焊领域应用的研究现状,并展望了表面改性技术在材料焊接领域的应用前景。     

锆合金表面改性研究进展

综述了目前锆合金表面改性方面研究的进展状况。主要对表面预膜、离子注入和激光表面处理等3种方法进行总结。其中表面预膜主要简介了高压釜预膜、表面镀膜和阳极氧化等3种方法的研究现状：离子注入方面介绍了Y，La，Nb等离子注入对锆合金的改性效果及其原理；激光表面处理方面介绍了激光表面熔覆和激光表面合金化2种方法在锆合金表面改性方面的研究进展。     

离子注入表面改性技术

离子注入表面改性技术离子注入是一种“原子水平”的表面改性技术，能改良基材的近表层结构，使之在不变更零件尺寸的前；提下形成一种新合金。它是通过选定的高能离子束流轰击基材表面以达到表面改性，其注入深度可达到１＃μｍ以上。离子注入的浓度——熔深曲线，取决于...     

陶瓷材料的表面工程

本文综述了表面工程在对陶瓷材料改性方面的作用，分析了陶瓷材料表面特性并其崔能的影响。并讨论了表面敌性技术如热喷涂、激光、离子注入等非平衡处理技术对陶瓷材料的改性；通过某些表面工程技术在陶瓷材料上的具体应用指出表面工程在改进结构陶瓷材料的性能，拓宽结构内瓷的应用面以及制备新型复合材科等方面将起到重要作用。     

生物材料的离子注入表面改性

近年来离子注入技术在改善生物医用材料综合性能方面应用日渐广泛.本文介绍了该技术的特点和作用机理,同时结合国内外学者的研究成果,对其注入工艺、改性效果及改性机理进行了的综述,预期了离子注入在生物材料改性方面的发展趋势和研究方向.     

郑州氧化铝厂赤泥化学和矿物学特征及资源化利用探讨

研究了郑州长城铝业有限公司氧化铝厂所排放的拜耳-烧结联合法赤泥的基本化学和矿物学特征。选取新鲜、五年堆期和十年堆期的赤泥,分析项目包括pH、EC、水溶性和交换性盐基离子、X射线衍射矿物分析等。此外,还采用为期两年的慢速接力滴定法对这三种不同堆期赤泥的酸中和容量进行测定。选取酸中和能力最强的新鲜赤泥作改良剂,检测其作为改良剂对消除酸性矿山土壤酸性、降低土壤重金属活性和促进植物生长的效果。     

NaF—CaF2熔盐溶液结构的分子动力学模拟研究

使用分子动力学方法,研究了NaF—CaF_2熔盐体系给出了体系各离子间的偶对分布函数和各种健角几率分布,并在此基础上讨论了体系中的桥和络合模拟结果表明,Ca~(2+)离子周围的F~(-)离子未形成四面体配位,出现象CaF_4~(2-)这样小的络合原子团的可能性不大Ca~(2+)离子周围F~(-)离子排布的一种可能的结构是3个Ca~(2+)离子通过F~(-)离子桥联成一个正三角形,正三角形中心上下各有一个F~(-)离子,每个Ca~(2+)离子在三角形外侧还各有2个F~(-)离子     

MOLECULAR DYNAMICS STUDY OF STRUCTURE IN MOLTEN SALT SOLUTION NaF-CaF_2

The NaF-CaF_2 system has been studied by molecular dynamics simulation.The paircorrelation functions between cations and anions and the bond angle distributions ofcation and anion triplets have been obtained.The bridging and complexing in the systemare discussed based on the pair correlation functions and bond angle distributions.Theresults simulated show that the F~- ions around a Ca~(2+)ion do not form tetrahedroncoordination,so some of small complexing clusters such as CaF_4~(2-)are hardly found.Apossible structure of F~- ions around Ca~(2+)ions is that three Ca~(2+)ions constitute anequilateral triangle through three Ca-F-Ca bridges and two F~- ions are located overand under the center of the right triangle,respectively.Meanwhile,on the outside of thetriangle,every Ca~(2+)ion has other two F~- ions as its neighbors.     

水系电解质锂离子电池研究

水系电解质锂离子电池很有希望成为一种走向实用化的新型绿色电源,因为它比非水电解质锂离子电池和传统水系电解质二次电池具有突出的优点,如安全性好、制作成本低、无环境污染、生产环境良好、功率高等。本文归纳了近年来国内外在该领域研究的几种电极体系。并且对各种相关电极材料的研究进展进行了综述,介绍了水系锂离子电池性能衰减机理的研究现状,并对目前其存在的主要问题及发展前景进行了展望。     

钛、氮离子注入改善人造金刚石性能的试验研究

金刚石固有的缺陷，如裂纹和磁性包裹体的存在降低了其力学性能和热稳定性，也使金刚石工具的使用性能降低。本文利用离子束注入技术，对金刚石表面同时注入钛、氮离子来改善人造金刚石的性能进行了试验研究。测量了经离子注入处理的金刚石的抗压强度和热稳定性，以及孕镶金刚石复合材料的抗弯强度和磨耗比。试验结果表明：钛、氮离子注入后，填补了金刚石晶体表面的缺陷，从而提高了金刚石的抗压强度和热稳定性，其抗压强度提高了6～34％，热失重率降低了20％。此外，和离子注入前相比，用离子注入后的金刚石烧结的复合材料的抗弯强度和磨耗比也有了较大幅度的提高。     

50 Ah Բ��������ӵ���о�

 锂离子蓄电池是20世纪90年代初发展起来的先进蓄电池，它具有比能量大、电压高、寿命长、无污染及无记忆效应等特点。几年来，从电极活性物质、电极制作工艺、电液、隔膜、卷绕工艺、焊接工艺及安全性等方面对50 Ah圆柱形锂离子蓄电池进行大量的研究。现电池额定容量为50Ah，比能量达147Wh/kg以上，放电特性、短路、过充和针刺以及荷电保持能力、循环寿命及贮存性能有明显的改善。这种大容量锂离子蓄电池目前主要作为水下兵器用电源，将来也可以用在电动汽车和航天等领域，是一种很有发展前景的先进电源。     

汽车表面达克罗防腐涂层的组织和性能

介绍了达克罗技术在汽车工业中的应用情况，对达克罗防腐涂层表面组织形貌和耐腐蚀性能进行了研究，并和镀锌、镀铝涂层的耐腐蚀性能进行对比。结果表明，锌、铝、铬等元素在达克罗涂层中分布均匀，片状的锌粉和铝粉层叠，而无定形的铬酸盐聚合物分布在锌、铝之间。涂层覆盖在被保护工件表面，形成牢固的防腐蚀保护涂层。     

直接甲醇燃料电池关键材料的表面改性及其研究进展

直接甲醇燃料电池(DMFC)由于结构简单、能量密度大、无污染等优点,已经成为近年来国内外研究的热点之一。简要介绍了直接甲醇燃料电池的原理,重点概述了阳极催化剂和电解质膜这两个决定电池性能的关键材料的表面改性及其研究进展。介绍了提高直接甲醇燃料电池阳极催化剂催化活性的各种改性技术,如通过离子溅射法、分子束法等传统物理方法对电极表面进行修饰,在电极材料中掺杂对甲醇催化活性较好的纳米材料等。此外,还介绍了基于降低甲醇渗透率的Nafion膜改进技术,如通过等离子蚀刻法等物理手段对膜表面进行改性,掺杂阻醇性能较好的无机化合物等。并介绍了几种具有应用前景的新型替代膜,如接枝膜、共混膜等。最后对直接甲醇燃料电池的发展应用进行了展望。     

Chemical erosion and sputtering of solid surfaces with liquid cluster ions

The sputtering phenomena of solid surfaces such as Si(111) and SiO₂ surfaces were investigated using ethanol and water cluster ion beams. To be compared with Ar monomer ion irradiation, the sputtering yield of Si surfaces was approximately 100 times higher for ethanol cluster ion irradiation and approximately 10 times higher for water cluster ion irradiation. Furthermore, for the ethanol cluster ion irradiation, chemical erosion such as silicon hydride and hydro-carbide reaction occurred on the Si surface, which resulted in the high-rate sputtering of the surface. On the other hand, for the water cluster ion irradiation, oxidation occurred on the Si surface, and physical sputtering was performed on the surface. Based on these results, chemical reaction at a nano-scale area on the Si(111) surfaces was discussed from the thermodynamic approach, and the impact of cluster ions on the surface exhibited high temperature such as a few tens of thousands degrees, which resulted in the enhancement of the chemical reaction. Thus, liquid cluster ion irradiation exhibited unique erosion and sputtering even at room temperature, which were not obtained by a conventional wet process.     

抑郁症相关离子通道研究进展

抑郁症是以情绪、认知、神经内分泌和躯体功能障碍为特征的中枢系统神经疾病，是最常见的精神疾病之一。目前，抗抑郁药的治疗机制主要是以增加脑内5-羟色胺、去甲肾上腺素和多巴胺等单胺递质的浓度为主，但抑郁症仍没有得到充分的治疗。本文以离子通道为切入点，对目前研究较多的与抑郁症相关的电压门控性离子通道（如钠离子、钾离子和钙离子等）和配体门控性离子通道（如谷氨酸受体、γ-氨基丁酸受体和5-羟色胺受体等）分别予以综述，以期为抗抑郁新药的开发提供新思路。