將元素的(de)原子離(li)子化(hua)(hua)并在(zai)電場(chang)中獲(huo)得高能(neng)量后，強行注入金(jin)屬(shu)材料(liao)表(biao)層，以形成極薄的(de)近表(biao)面(mian)合(he)金(jin)層，從(cong)而改變金(jin)屬(shu)表(biao)面(mian)的(de)物理(li)或化(hua)(hua)學性(xing)質(zhi)。離(li)子注入系統的(de)原理(li)示意見圖3-19。

  將選(xuan)定元素(su)的(de)原子（He、N、B、Al、Ti、Cr、Ni、Co、Mo等）在離(li)子源處(chu)電(dian)(dian)離(li)成離(li)子，然后將離(li)子在高(gao)壓電(dian)(dian)場（10～500kV）加速(su)，依E=qV的(de)規律獲得高(gao)的(de)動(dong)能（q為離(li)子電(dian)(dian)荷），并

  用橫向磁場把不同質量的離子偏轉不同的角度，選出特定能量和特定質量的離子，通過掃描系統注入金屬靶材料表面。整個過程在1.3×10^-3Pa的真空下進行。

  離(li)子(zi)(zi)注人深度(du)一般在1μm以(yi)下(xia)，在此近(jin)表面層中(zhong)注入(ru)的(de)金屬(shu)以(yi)高過飽和固(gu)溶體、亞穩相(xiang)、非晶態組織和平衡合金等不同的(de)結構形式存在。離(li)子(zi)(zi)注入(ru)金屬(shu)后可(ke)改(gai)善(shan)其(qi)耐磨性、耐蝕(shi)性和抗疲(pi)勞(lao)能力。

  離(li)子(zi)注(zhu)入(ru)原則上可(ke)以任(ren)意(yi)選擇注(zhu)入(ru)元素，不(bu)(bu)受冶金(jin)學限制，它在高真空(kong)及低溫下進行，不(bu)(bu)會引起模具畸變，不(bu)(bu)影響表面粗(cu)糙度(du)，可(ke)精確(que)控制注(zhu)入(ru)離(li)子(zi)的(de)濃度(du)、濃度(du)分布和注(zhu)入(ru)深度(du)。目前，離(li)子(zi)注(zhu)入(ru)技術不(bu)(bu)斷發展并日(ri)趨成熟，離(li)子(zi)設(she)備不(bu)(bu)斷完善。離(li)子(zi)注(zhu)入(ru)不(bu)(bu)銹鋼零(ling)件進行表面改性已獲(huo)得越來越多(duo)的(de)應用。