![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Формирование химического и фазового составов, атомной и локальной атомной структур поверхностных слоёв металлических материалов, в том числе наноразмерных, с улучшенными механическими и эксплуатационными свойствами различными физическими или химическими методами, в частности ионной имплантацией, относиться к одному из направлений современной науки и техники [1-2]. Несмотря на исследования в этом направлении до сих пор остаются не выясненными процессы формирования этих слоёв, структурные механизмы их реализации и природа изменения различных свойств металлов и сплавов в результате ионного облучения. В связи с этим, целью данной работы являлось сравнительные исследования формирования химического состава медно-никелевого сплава с соотношением компонентов 50/50 имплантацией ионов О+, Ar+ и поочерёдной имплантацией ионов Ar+ и O+ в импульсно-периодическом режимах. Выбор медно-никелевого сплава обусловлен тем, что данный сплав, с одной стороны, можно рассматривать как модельный сплав, а, с другой стороны, медно-никелевые сплавы находят широкое применение в различных отраслях современной промышленности, в частности, в судостроении [3]. В качестве имплантируемых элементов выбраны ионы О+ и Ar+, как ионы химической и инертной природы, соответственно. В ходе исследований выявлено накопление и формирование концентрационного профиля распределения кислорода с максимумом концентрации на поверхности 55 ат.% с последующим монотонным снижением с глубиной и кардинально отличающиеся концентрационные профили распределений компонентов данного сплава в нанрозмерных поверхностных слоях после имплантации ионов О+ и Ar+. Показано, что формирование химического состава наноразмерных поверхностных слоёв медно-никелевого сплава имплантацией ионов О+ определяется не столько процессами физической природы, всегда сопровождающими облучение, сколько химической активностью атомов кислорода к компонентам данного сплава. [1] А. Д. Погребняк, В. М. Береснев и др. Свойства нанокомпозитных нитридных покрытий // ФИП. 2011. Т. 9. №4. С. 284 – 321. [2] И. А. Курзина, И. А. Божко, Н. А. Попова и др. Особенности формирования оксидных фаз в условиях ионного облучения титановых сплавов // Известия РАН. Серия физическая. 2013. Т. 77. №9. с. 1271 – 1275. [3] Воскобойников В.Г. и др. Общая металлургия. 6-изд., перераб. и доп. // М.: ИКЦ «Академкнига». 2005. 768 с.