低速离子在固体中的电子阻止本领

本文介绍了低速离子在固体材料中电子阻止本领的理论发展情况。着重介绍了有效电荷理论和根据有效电荷理论,由氢离子在材料中的电子阻止截面标度各种重离子在同种材料中电子阻止截面的方法。 用电导理论导出了低速离子贯穿价电子气的阻止截面公式,并给出了一套有效电荷比的经验公式。利用这套公式求得的电子阻止截面Se的值,既符合实验上发现的Se随z_1或z_2振荡的规律,又符合Se随入射离子能量的变化关系。     

低速离子在固体中的电子阻止本领

本文介绍了低速离子在固体材料中电子阻止本领的理论发展情况。着重介绍了有效电荷理论和根据有效电荷理论,由氢离子在材料中的电子阻止截面标度各种重离子在同种材料中电子阻止截面的方法。 用电导理论导出了低速离子贯穿价电子气的阻止截面公式,并给出了一套有效电荷比的经验公式。利用这套公式求得的电子阻止截面Se的值,既符合实验上发现的Se随z_1或z_2振荡的规律,又符合Se随入射离子能量的变化关系。     

高剂量离子注入形成的非晶层重新结晶过程中杂质外扩散的物理模型

本文提出了一个杂质沉淀引起位错生成、位错-杂质相互作用、杂质原子沿晶粒间界快速扩散的模型,用以解释高剂量离子注入形成的非晶层在重新结晶的退火过程中杂质外扩散和缺陷运动现象。给出了在位错的合应力场的影响下杂质的扩散方程。以能量为80keV,剂量为10¹⁶cm^-2的Pb⁺注入Si(111)面为例,对扩散方程进行了数学物理处理,从而给出了根据实验测量推演表观扩散系数随时间变化及位错的合应力场对杂质的作用力的纵向分布的方法。实验测得的位错合应力场对杂质的作用系数α≈8.4×10^-28dyn·cm³,退火时间在5×10³sec至8.25×10³sec内,表观扩散系数D随时间的变化为一指数关系。 关键词：     

化合物和合金中离子投影射程分布矩的计算(Ⅱ) 轻离子(Z_1≤10)的射程分布矩

本文根据离子在固体材料中电子阻止截面的实验资料,给出了低能Li~+,Be~+,B~+,C~+,N~+,O~+,F~+,Ne~+等离子在固体中电子阻止截面S_e的经验公式。这些经验公式既能够很好地反映电子阻止本领的Z_1和Z_2振荡、又能正确地给出S_e随离子能量E的变化关系。用这种以实验为基础的S_e经验公式和符合于WHB势的核散射函数,计数了从H~+到Ne~+十种轻离子在非晶Al_2O_3,SiO_2,20/25/Nb不锈钢,LiNbO_3和UO_2等材料中的投影射程分布的一次至三次矩。将计算值与近几年的实验测量及其他人的计算结果进行了比较,在低能端,我们计算的平均投影射程R_p与实验符合得更好。     

化合物和合金中离子投影射程分布矩的计算(Ⅱ)——轻离子(Z1≤10)的射程分布矩

本文根据离子在固体材料中电子阻止截面的实验资料,给出了低能Li⁺,Be⁺,B⁺,C⁺,N⁺,O⁺,F⁺,Ne⁺等离子在固体中电子阻止截面S_e的经验公式。这些经验公式既能够很好地反映电子阻止本领的Z₁和Z₂振荡、又能正确地给出S_e随离子能量E的变化关系。用这种以实验为基础的S_e经验公式和符合于WHB势的核散射函数,计数了从H⁺到Ne⁺十种轻离子在非晶Al₂O₃,SiO₂,20/25/Nb不锈钢,LiNbO₃和UO₂等材料中的投影射程分布的一次至三次矩。将计算值与近几年的实验测量及其他人的计算结果进行了比较,在低能端,我们计算的平均投影射程R_p与实验符合得更好。 关键词：     

用~(14)N~ 注入提高钢材耐磨性的研究

一、引 言 七十年代初,Hartley等人发现了金属表面处理的离子注入法[1,2].他们用N ,C ,B 等离子轰击各种钢材,发现经离子轰击后,钢材表面耐磨性有较大的提高.Hirvonen用N 轰击不锈钢和AISI轴承钢,其耐磨性提高20-50倍[3,4].由于材料的磨损程度受温度、滑动速度、润滑剂种类、注     

化合物和合金中离子投影射程分布矩的计算(Ⅰ) 重离子(Z_1>10)的射程分布矩

本文采用改进了的核散射函数计算了12种离子在非晶Al_2O_3,SiO_2,20/25/Nb不锈钢、UO_2和LiNbO_3等材料中的投影射程分布一次至三次矩。给出了能量范围从5keV至1MeV的离子在上述材料中的理论计算结果。将计算值与近几年的实验测量结果及Gibbons等人和Winterbon的理论计算进行了比较。结果表明,我们得到了与实验符合得更好的理论值。 文中较详细地介绍了化合物和合金材料中射程分布矩的计算方法,并对改进计算精度等问题进行了简要的讨论。     

惰性气体在固体中的扩散和释放理论

本文给出了一个描述在各种固体材料中离子注入的惰性气体的扩散和从表面释放的模型。在这个模型中,同时考虑了各种缺陷和辐照损伤与惰性气体原子的相互作用,根据这个模型,给出了一组描写惰性气体原子的扩散方程,并给出了这组方程的解析解。与实验测量比较表明,这个模型能很好地描写惰性气体从固体表面释放的特性。用最小二乘法将理论释放曲线拟合于实验释放曲线,从而给出一个确定各种陷阱中心的激活能和归一化浓度的方法。 关键词：     

低速离子在固体中的电子阻止截面

在均匀电子气模型和微扰极限成立的条件下,给出了低迷离子在固体中的电子阻止截面公式。结果表明,低迷离子的电子阻止本领可以表示成只与入射离子性质有关的因子和只与材料性质有关的因子的乘积。这种简化阻止函数的形式被推广到一般的固体材料,从而得出相同速度的离子之间的有效电荷比基本与靶材料无关的结论。给出了一套计算重离子与氢离子有效电荷比的经验公式,由实验资料确定了公式中的参数。采用此有效电荷比公式以及低速氢离子的电子阻止截面数据,很容易计算出低速重离子的电子阻止截面。与实验比较表明,我们给出的公式能很好地描写实验上发现的Z_1和Z_2振荡,而且在实验误差范围内,能很好地描写电子阻止截面S_e随离子能量的变化关系。     

化合物和合金中离子投影射程分布矩的计算(Ⅰ)——重离子(Z1>10)的射程分布矩

本文采用改进了的核散射函数计算了12种离子在非晶Al₂O₃,SiO₂,20/25/Nb不锈钢、UO₂和LiNbO₃等材料中的投影射程分布一次至三次矩。给出了能量范围从5keV至1MeV的离子在上述材料中的理论计算结果。将计算值与近几年的实验测量结果及Gibbons等人和Winterbon的理论计算进行了比较。结果表明,我们得到了与实验符合得更好的理论值。文中较详细地介绍了化合物和合金材料中射程分布矩的计算方法,并对改进计算精度等问题进行了简要的讨论。 关键词：