[發(fā)明專利]一種氦離子注入提高Ni合金抗高溫氧化性能的工藝方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710504781.1
• 申請(qǐng)日: 2017-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN107460444A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬浩;司乃潮;劉光磊;倪凱;葛俊杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C14/48
• 分類號(hào): C23C14/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種氦離子注入提高Ni合金抗高溫氧化性能的工藝方法，利用入射高能He⁺離子增加Ni合金的表面能來增加合金氧化過程中表面氧化物的形核率，通過離子注入層中形成位錯(cuò)、位錯(cuò)胞和亞晶界，增加合金深層抗氧化元素Cr向合金表面進(jìn)行短途擴(kuò)散的通道，進(jìn)而提高合金的高溫抗氧化性能，其特征在于：將清洗過的合金固定于靶盤上并放入能夠進(jìn)行He⁺離子注入的真空腔內(nèi)，抽真空使真空度達(dá)到10^-4Pa級(jí)；對(duì)合金進(jìn)行He⁺離子注入處理，離子束與合金間入射角的選取范圍為85°-90°，束流大小為1mA-50μA，能量為10keV-300keV，注入劑量選取范圍為10¹⁴cm^-2-10¹⁸cm^-2的He⁺進(jìn)行離子注入處理。

2.如權(quán)利要求1所述的一種氦離子注入提高Ni合金抗高溫氧化性能的工藝方法，其特征在于：所述清洗是指將合金拋光面朝上放于裝有酒精的燒杯中進(jìn)行超聲清洗20分鐘后取出吹干備用。

3.如權(quán)利要求2所述的一種氦離子注入提高Ni合金抗高溫氧化性能的工藝方法，其特征在于：所述合金拋光是通過砂紙打磨和機(jī)械拋光使待離子注入合金表面粗糙度小于0.2μm。

4.如權(quán)利要求1所述的一種氦離子注入提高Ni合金抗高溫氧化性能的工藝方法，其特征在于：離子束與合金面間入射角為90°。

5.如權(quán)利要求1所述的一種氦離子注入提高Ni合金抗高溫氧化性能的工藝方法，其特征在于：離子束束流大小的選擇范圍為10μA-30μA。

6.如權(quán)利要求1所述的一種氦離子注入提高Ni合金抗高溫氧化性能的工藝方法，其特征在于：離子能量的選擇范圍為30keV-200keV。

7.如權(quán)利要求1所述的一種氦離子注入提高Ni合金抗高溫氧化性能的工藝方法，其特征在于：離子注入劑量的選擇范圍為10¹⁵cm^-2-10¹⁷cm^-2。