氮离子注入GCr15钢的改性研究

本文用1、3、5和7 * 10~(17) ions/cm~2剂量的100keV ~(14)N~+注入GCr15钢样品以提高其表石耐磨性，通过磨粒磨损实验作出各种剂量下钢样表石的磨损曲线，定出有显著耐磨性的起始注入剂量。利用CEMS方法（自己建立）和X射线衍射对不同剂量的注入层内的相组织进行相对定量（含铁相）和定性分析，并进行表石硬度测试，对耐磨性提高的机理进行探讨

N~+离子注入GCr15轴承钢和钝铁的温度效应

本文研究在不同注入温度(50 ℃ - 350 ℃)下的~+N离子注入GCr15 (1at%C, 1.5at%Cr, 0.3at%Mn, 0.2at%Si)轴承刚和纯铁(99.99at%Fe)，注入剂量：5 * 10~(17) N~+·cm~(-2)。运用~(14)N(d,d_1)~(12)C带电粒子核反应(NRA)测量氮的总保留量及深度公布；内转换电子穆斯堡乐谱(CEMS)测定铁的化学态，并用x射线衍射分析进一步加以验证；最后用磨损实验检验磨损效果，寻找对研究的两种材料的一个最佳注入温度。对GCr15钢，低温（小于100 ℃）注入比350 ℃注入更有利于提高钢的耐磨性，这是由于50 ℃注入，氮间隙原子浓度高，且形成了Fe_2N相。高于150 ℃注入时，N~+离子前移，N~+离子保留量下降，Fe_2N相消失，而Fe_2N相的产生对提高耐磨性起重要作用。对纯铁，50 ℃注入时也形成了ε－Fe_2N相，在高于150 ℃注入时，此相消失，半生新相γ－Fe_4N。但在350 ℃时，GCr15钢与纯铁都形成了Fe_3O_4相，这对改性是极为不利的，所以建议，对GCr15钢和纯铁，不宜在350 ℃时注入

非晶态合金的表面辐照效应研究

本工作用120Kev的He~+离子对非晶态Ni_(60)Nb_(40)、Fe_(40)Ni_(38)Mo_4B_(18)、Fe-Ni-B合金样品进行了辐照，辐照剂量为1.6、2.0、2.5，3.0 * 10~(18)/cm~2四种。借助X射线衍射扫描电子显微镜（SEM），内转换电子穆斯堡文谱（CEMS）等方法对辐照前后的样品进行了分析。X射线衍射结果表明在冷却靶的辐照条件下，样品辐照前后的非晶状态来改变，但辐照产生了原子的重排。SEM研究发现：表面发论的形成须一定的临界剂量对于Ni_(60)N_(240)，所需临界剂量最高；随剂量的增加，在所研究的剂量范围内，发论大小增大且来观察到表面发论的破裂与剥学；对不同组织的非晶合金，其发论程度稍有不同；辗压减药不影响材料的发论性质；表面结构的粗糙有助于降低发论程度；晶化样品，发论程度的显加剂。CEMS分析指出；辐照使结构的天度增加，有效的平均原子间距减小；因辐照导致原子的重新溶合使CSRO降低；随辐照首先的缺陷周围自旋取向及急进的应力源的变化。磁各向异性发生了变化