离子注入提高金属材料耐磨性的初步研究

本文介绍利用国产200KeV离子注入机,能量60～100KeV,剂量(2～8)×10~(17)/cm~2的氮离子注入,提高金属材料耐磨性的研究结果。YW_1硬质合金车刀,经离子注入后比没有注入的磨损减少一半,YG8钢丝拉丝模和YG3铜线扭丝模离子注入后的使用寿命分别提高2.2倍和2.4倍。利用X射线衍射仪,X射线应力分析仪,离子探针,扫描电镜等对离子注入后的金属表面分析结果表明:离子注入使金属表面晶格产生畸变,使金属表面产生应变硬化,注入杂质原子与位错交互作用,使位错被钉扎,位错运动受到阻碍,在磨损过程中,注入氮原子不断向内部推移,从而提高了材料的耐磨性。