金屬離子高溫注入金屬靶傳質(zhì)機(jī)制研究.pdf

1、該文針對(duì)金屬離子高溫注入金屬靶的傳質(zhì)機(jī)制進(jìn)行了理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)研究.首先,結(jié)合粒子與固體相互作用理論與輻照增強(qiáng)擴(kuò)散理論建立了金屬離子高溫注入金屬靶的傳質(zhì)模型.在所建立的傳質(zhì)模型中,采用動(dòng)態(tài)Monte Carlo方法模擬離子注入過(guò)程,引入飽和濃度限模擬晶體靶局部飽和現(xiàn)象,采用基于輻照增強(qiáng)擴(kuò)散的擴(kuò)散方程描述注入粒子擴(kuò)散過(guò)程,根據(jù)缺陷線性退火理論確定輻照增強(qiáng)擴(kuò)散系數(shù),結(jié)合雜質(zhì)原子和非平衡空位擴(kuò)散方程給出了注入粒子的濃度-濃度分布,在擴(kuò)散方程中引

2、入了空位源函數(shù)并考慮了離子濺射造成的表面退讓效應(yīng).其次,進(jìn)行了注入能量120 keV,注入劑量5×10<'16> cm<'-2>,1×10<'17> cm<'-2>的Al離子注入溫度分別為RT,250℃,500℃的Fe靶的實(shí)驗(yàn)研究.采用X射線衍射(XRD)和Rutherford背散射(PBS)分析注入表面的相結(jié)構(gòu)和注入試樣的注入粒子濃度-深度分布.實(shí)驗(yàn)表明,靶溫度的升高導(dǎo)致注入過(guò)程中新相的形成,進(jìn)而影響注入粒子的傳質(zhì)行為,而注入劑量的增