氮离子注入

摘要： 为了有效抑制聚四氟乙烯(PTFE)材料表面电荷积聚、进一步提升其沿面耐压性能,采用射频产生氮等离子体对其表面进行等离子体浸没离子注入。注入过程中改变射频功率、脉宽、脉冲幅值等参数实现对PTFE样品表面的不同改性效果。通过测试其注入前后的X射线光电子能谱、表面形貌、表面电阻率、表面电位衰减特性、表面陷阱能级及其密度分布,较为系统地研究了不同注入参数对聚四氟乙烯样品表面成分、表面电荷积聚和消散特性的影响。结果表明:注入过程中,氮离子主要通过自身动能促使聚四氟乙烯材料表面分子结构发生破裂和重组来实现表面改性而并非通过化学反应引入新成分,注入氮离子的动能以及数量是决定表面改性效果的主要因素。随着射频源功率增加,射频源对氮气利用效率得到提升,其处理效果饱和点由100 W射频功率下的20 cm^(3)/min升至400 W射频功率下的30 cm^(3)/min,相应表面电阻率由100 W-10 cm^(3)/min条件下的最大值3.3×10^(16)Ω/mm^(2)降至400 W-30 cm^(3)/min条件下的最小值1×10^(15)Ω/mm^(2),并且表面电荷消散速度由6%增加至68%,同时积聚量最多减少了18.6%。另外,随着外施脉冲电压由3 kV-25μs升至7 kV-75μs,表面电阻率最多下降了89%,表面电荷消散速度由4%增加至58%,积聚量最多减少了23.7%。进一步分析表明,经氮离子注入处理的聚四氟乙烯材料表面陷阱能级变浅,加速了表面电荷脱陷,而降低的表面电阻率也促进了脱陷的表面电荷沿面传导,最终使得表面电荷消散加快。

摘要： 为了抑制聚四氟乙烯材料表面电荷积聚,采用射频产生氮等离子体对其表面进行等离子体浸没离子注入以改善其表面性能.对注入前后的聚四氟乙烯材料样品进行了X射线光电子能谱分析(XPS)、傅里叶红外光谱测试(FTIR)、水接触角测量、表面电阻率测量以及表面电位衰减测量,并基于等温表面电位衰减理论对其表面陷阱能级和密度分布进行了计算,以分析聚四氟乙烯样品经离子注入处理后其表面成分和物理性能的变化,并研究了这些变化对聚四氟乙烯样品表面电荷积聚和消散特性的影响.结果表明:氮离子注入后,聚四氟乙烯材料表面化学成分的主要变化是自身分子结构的破坏和转化,部分CF2结构转变为CF和CF3结构,导致样品表面陷阱能级变浅;水接触角升至140°左右,比未处理样品上升了约27°,表面电阻率降至3×1015Ω,比未处理样品下降了两个数量级;表面电晕放电1 min后,经氮离子注入处理的聚四氟乙烯材料表面积聚电荷量减少,消散速度加快,这是因为表面陷阱能级变浅有利于表面电荷脱陷,同时表面电阻率降低也促进了表面电荷沿面传导的消散过程,聚四氟乙烯样品表面陷阱能级分布曲线也证实了这一论点.

摘要： 氮化钢零件在工业上获得了广泛应用,但表面N含量对其在润滑条件下摩擦学行为的影响规律及其机理认识不够清楚.通过改变剂量调控316L不锈钢氮离子注入试样表面N含量,研究了剂量对其在润滑条件下摩擦磨损性能的影响规律及其机理,结果对润滑条件下氮化钢零件应用具有重要意义.研究结果发现:剂量从0增加到2×1017 N+/cm2时,边界润滑条件下注入试样的摩擦系数和磨损率以及对摩球磨损率明显降低,且在二烷基二硫代磷酸锌润滑条件下氮离子注入对摩擦磨损性能的改善更为显著;其作用机理为试样表面较高的N含量使二烷基二硫代磷酸锌在摩擦过程中生成链长更短、硬度更高的玻璃态磷酸盐聚合物.但进一步增大剂量对注入试样的摩擦磨损性能影响不大.

摘要： 为了提升TiO2纳米管的光电性能,使用离子注入技术将氮离子注入钛片基底,在石墨烯掺杂的电解液中对氮离子注入过的钛片进行阳极氧化,形成石墨烯沉积氮离子注入TiO2纳米管(GO-N+-TiO2 NTs).通过扫描电子显微镜(SEM)、X线衍射(XRD)和拉曼光谱对TiO2纳米管进行表征和元素分析,利用电化学工作站对GO-N+-TiO2NTs的光电性能进行研究.结果表明:与未经处理的TiO2纳米管(TiO2NTs)相比,GO-N+-TiO2NTs的电子还原性能显著提升,在未经紫外光照的情况下,电化学交流阻抗降至5115Ω,紫外光照下的光电流密度达到12mA/cm2,GO-N+-TiO2 NTs的光电性能明显提高.

摘要： 目的 通过氮离子注入对游动放线菌(Actinoplanes deccanensis)SIIA-A2098进行诱变、筛选高产突变株,并采用响应面法对突变株的发酵培养基进行优化,以提高非达霉素产量.方法 采用多剂量氮离子注入对菌株SIIA-A2098进行诱变选育高产突变株.采用Plackett-Burman设计法筛选出影响突变株发酵的显著因素,然后采用CDD设计法分析优化显著影响因素参数.结果与结论 氮离子注入得到非达霉素高产突变株SIIA M3510,产量为92.8 μg/mL,是野生型菌株产量(11.5μg/mL)的8倍.Plackett-Burman设计法筛选出3个显著影响因素为葡萄糖、鱼粉蛋白胨和豆油,响应面法优化出它们的最佳数值分别为2.919％、0.644％和1.078％.在此优化条件下,摇瓶非达霉素发酵产量达到约244.75μg/mL,较优化前提高40.04％.

摘要： 氮离子注入提高4H-SiC MOSFET的沟道迁移率来自两方面的原因:一是减小了界面态密度,另一个是反掺杂。本文详细研究了这两方面的原因。结果表明,当氮的反掺杂浓度和P型衬底的掺杂浓度可以相比较的时候,氮离子注入提高4H-SiC MOSFET的迁移率来自于界面态密度的减小;随着反掺杂浓度的增加,反掺杂在氮离子注入提高沟道迁移率的贡献越来越多,同时,在这种情况下,限制沟道迁移率的机制是表面粗糙度散射。

摘要： 利用亚硝基胍(NTG)和低能氮离子束(N+)注入复合诱变方法,获得产维生素K2黄杆菌(Flavobacterium sp.)菌株,并对突变菌株发酵条件进行优化,进一步提高黄杆菌产维生素K2的能力.确定最佳诱变条件为:NTG处理浓度0.8 mg/mL,处理时间20 min;N+离子注入能量15 keV,80 (2.6×1013 cm-2),突变菌维生素K2产量为6.12 mg/L,较原始菌株提高了159％.突变菌传代6次,维生素K2产量稳定.进一步优化突变菌发酵条件,确定最优发酵条件为:温度37°C、起始pH=7.0,装液量30 mL/250 mL,接种量2％、摇床转速120r/min,发酵后72 h添加3 mg/mL花生衣(Arachis hypogaea)作为诱导物,优化后的菌株维生素K2产量较优化前提高31％.

摘要： The mutagenic effects of nitrogen ion(N +)beam irradiation on Streptomyces fungicidicus were used to obtain high-yielding strain for producing enramycin. Different doses of N + implantation were used to accomplish the mutation of Streptomyces fungicidious NL629-3 strain. Then,the effects of low energy N + implantation on the survival rate and enra-mycin-producing ability of the mutant stains were investigated. The results indicated that low energy N + implantation of 60 × 1013 ions/ cm2 could efficiently improve the positive mutation rate of Streptomyces fungicidious and 5 mutant strains with higher yielding enramycin were obtained. The mutant strain N3-643 had better inheritance and fermentation stability after four continuous generations. The yield of enramycin were increased by 41% in shake-flask culture and 25. 8% on large-scale production if compared with those of the control. N + ion beam irradiation was an effective method to obtain high-yielding enramycin strain.%利用氮离子注入对链霉菌的诱变效应，筛选高产恩拉霉素的变异菌株。利用不同剂量的氮离子对杀真菌放线菌S． fungicidicus NL629-3菌株进行诱变处理，研究低能氮离子注入对其存活率及产恩拉霉素能力的影响。低能氮离子注入剂量在60×1013 ions／cm2时对链霉菌的诱变效应显著，试验得到了5株恩拉霉素产量较高的突变菌株，其中N3-643菌株经连续传代4次，遗传稳定性较好，其摇瓶发酵水平较对照提高了41％，放大发酵生产后平均发酵水平提高25．8％。离子注入诱变是获得高产恩拉霉素突变菌株的有效方法。

摘要： 针对氮离子注入9Cr18Mo马氏体不锈钢,利用三维白光干涉形貌仪分析了注入前后材料的表面形貌和粗糙度,利用纳米压痕仪和摩擦磨损实验台检测了表面纳米硬度和摩擦磨损性能.结果显示:氮离子注入有效提高了材料的表面硬度,降低了摩擦系数和磨损的同时,没有改变材料表面形貌和粗糙度.为了阐明其强化机理,利用X射线衍射仪和X射线光电子能谱检测了注入后9Cr18Mo不锈钢的表面组织结构和化学组成,发现表面注入层分为两层:表面20nm深度内主要为金属氮化物及氮过饱和固溶体强化相;次表面层主要为金属氮化物.氮离子注入后9Cr18Mo不锈钢表面形成的新的组织结构是其具有良好力学性能的重要原因.

摘要： Zr-4合金由于较低的热中子俘获截面、极好的耐腐蚀性、适宜的强度和良好的可塑性而被广泛应用于压水堆(PWR)的燃料包套.采用1013～1014m2的氮离子注量在120keV下注入Zr-4(zircaloy-4)合金管.在自行研制的微动磨损试验机上,对浸没在水中的Zr-4合金试样进行不同荷载和不同循环次数的微动磨损试验,利用俄歇电子谱仪(AES)和透射电子显微镜(TEM)等分析离子注入层的显微结构、成分和晶体缺陷特征,利用显微硬度计测量表面硬度.结果表明:在氮离子注入的Zr-4合金注入层形成了氮化物、氧化物以及高密度的位错,其表面硬度从注入前的280HK增加到1800HK.微动损伤的抗力也得到明显改善.

摘要： 通过改变碳和氮的注入顺序和注入剂量条件,研究了GCr15钢表面硬度和摩擦磨损性能的变化规律,讨论了等离子体基碳氮离子注入对GCr15钢表面的强化效果。

摘要： 离子注入技术近来越来越受到国内外的关注,并被广泛应用于微生物的品种改良.利用N+离子注入法对本实验室保藏的产2,2-二甲基环丙腈水合酶菌种Pseudomonas sp.ZJUT0509进行选育.结果表明,通过离子诱变后的突变株的腈水合酶活性最高可达原始菌株的9倍.对其中F60-4菌种进行产酶条件的优化,其最佳碳、氮源及其用置分别是葡萄糖,2g/l和酵母粉,10g/l,最适初始pH值为6.5,最适发酵温度为20°C.

摘要： 采用能里为25keV的氮不同剂量(8×10N+/cm和12X10N+/cm)注入陆地棉种子,研究了氮离子束注入种子后棉花诱变效应,结果表明,离子束注人新疆陆地棉种子后,该种子萌发较快,植株产生了多种变异,其中矮化植株、大铃植株有利于育种和生产的需要,可供进一步研究利用。

摘要： AFLP(amplified fragment length polymorphism)是近年来在PCR和RFLP技术的基础上发展起来的一种新的DNA指纹技术，具有稳定性好、分辨率高、多态性强、效率高的优点，已成为基因组研究的一个非常有用的工具。近年来，低能离子注入生物体遗传变异的研究己有很多报道，利用RAPD技术对基因组变异及其遗传性分析研究也有一些报道，这些研究为揭示离子注入生物体的诱变机理提供了分子生物学证据。然而，利用AFLP对离子注入和γ辐射诱变效应的异同分析比较研究还未见报道。本文通过对低能离子注入和y辐处理的拟南芥基因组DNA变异的差异进行了AFLP检测分析，初步研究表明氮离子注入和γ射线处理对生物体诱变作用是不同的。

摘要： 利用低能N+注入技术对具有除臭作用的菌株10 MG进行诱变选育，以进一步提高该菌株的除臭性能。采用60×2.6×10 13ions/cm2的N+注入剂量进行诱变。通过筛选编号为D63的菌株对于氨气的降解率达76.14%，比出发菌的降解率提高了10.84%；硫化氢的降解量达32.38%，比出发菌提高了7.83%。变异菌株经传5代培养，其除臭效果稳定。

摘要： 利用低能N+注入技术对具有除臭作用的菌株10 MG进行诱变选育，以进一步提高该菌株的除臭性能。采用60×2.6×10 13ions/cm2的N+注入剂量进行诱变。通过筛选编号为D63的菌株对于氨气的降解率达76.14%，比出发菌的降解率提高了10.84%；硫化氢的降解量达32.38%，比出发菌提高了7.83%。变异菌株经传5代培养，其除臭效果稳定。

摘要： 利用低能N+注入技术对具有除臭作用的菌株10 MG进行诱变选育，以进一步提高该菌株的除臭性能。采用60×2.6×10 13ions/cm2的N+注入剂量进行诱变。通过筛选编号为D63的菌株对于氨气的降解率达76.14%，比出发菌的降解率提高了10.84%；硫化氢的降解量达32.38%，比出发菌提高了7.83%。变异菌株经传5代培养，其除臭效果稳定。

摘要： 利用低能N+注入技术对具有除臭作用的菌株10 MG进行诱变选育，以进一步提高该菌株的除臭性能。采用60×2.6×10 13ions/cm2的N+注入剂量进行诱变。通过筛选编号为D63的菌株对于氨气的降解率达76.14%，比出发菌的降解率提高了10.84%；硫化氢的降解量达32.38%，比出发菌提高了7.83%。变异菌株经传5代培养，其除臭效果稳定。

摘要： 一种离子注入机和一种对正离子和负离子均适用的离子注入方法。该离子注入机具有：离子分离器；质量分析器，用于按照预定方向偏转由离子分离器导入的离子，而无论离子的带电状态如何；以及极性转换器，用于按照离子的带电状态来改变质量分析器中磁场的通量方向。因此，不用更换离子注入机，就能在晶片中形成浅杂质层和深杂质层，使得仅用一台离子注入机就能注入BF

摘要： 包含在本发明中的离子源(12)是用于离子注入器中。离子源(12)包括一个气体密封室(18)，该密封室具有限定了一个气体电离区域(120)的导电室壁(112，114，116)。气体密封室(18)设有一个使离子射出室外的出口孔(126)。支架(15)固定与装置(13)相对的气体密封室(18)，装置(13)使射出气体密封室的离子形成离子束。电离材料的供给源把材料送到气体密封室(18)中。固定在支架上的天线(130)具有金属射频导电部(132)，该导电部直接安装在气体密封室(18)中，给气体电离区域(120)提供电离的能量。

摘要： 本发明的课题在于提供一种离子注入装置，应对由于使用具有比较高的能量的离子束而有可能产生的核反应。离子注入装置(100)具备：离子源，构成为生成包含非放射性核种的离子的离子束；射束线，构成为支承离子束被照射体；控制装置(50)，构成为运算通过入射于离子束被照射体(70)的非放射性核种的离子与作为之前进行的离子束照射的结果而积蓄在离子束被照射体(70)的非放射性核种的核反应而产生的放射线的推断线量。

摘要： 本发明公开了一种用于支承安装于其上的物体以进行掺杂的装置，其包括底部、设置在底部上的中心支撑体和至少一个适于连接并包住中心支撑体的外壳盖，从而在其间产生空腔。所述物体适于经由其内表面紧固地安装在外壳盖上，因此在物体掺杂期间，由掺杂系统提供的热量通过所述腔以加热物体。同样，通过由掺杂系统提供的掺杂剂来均匀地掺杂物体的外表面。还公开了一种使用该装置对多个活塞环进行渗氮的方法。

摘要： 一种离子注入测试体，对应于不同的半导体基底，所述测试体包含器件区；所述测试体还包含至少一个用以进行离子注入制程检测的检测区，所述检测区位于所述器件区外。利用所述离子注入测试体可在离子注入制程检测过程中较真实地反映产品离子注入制程的制造效果。本发明还提供了一种离子注入区掩膜版，以形成具有可较真实地反映产品离子注入制程制造效果的离子注入区的离子注入测试体；本发明还提供了一种离子注入测试方法，使得离子注入制程检测操作可较真实地反映产品离子注入制程的制造效果。

摘要： 一种离子注入机和一种对正离子和负离子均适用的离子注入方法。该离子注入机具有：离子分离器；质量分析器，用于按照预定方向偏转由离子分离器导入的离子，而无论离子的带电状态如何；以及极性转换器，用于按照离子的带电状态来改变质量分析器中磁场的通量方向。因此，不用更换离子注入机，就能在晶片中形成浅杂质层和深杂质层，使得仅用一台离子注入机就能注入BF

摘要： 本发明涉及离子注入浓度的检测方法，包括以下步骤：对晶圆进行离子注入；刻蚀离子注入区的晶圆到目标深度，在该处形成一定厚度的氧化膜，根据氧化膜的生长速率判断该处的离子注入浓度。本发明的检测方法能够准确地判断离子注入浓度和不同深度的离子注入浓度的大小，并且能够用于判断不同的离子注入机台/程序的一致性。

摘要： 本发明的课题在于提供一种离子注入装置，应对由于使用具有比较高的能量的离子束而有可能产生的核反应。离子注入装置(100)具备：离子源，构成为生成包含非放射性核种的离子的离子束；射束线，构成为支承离子束被照射体；控制装置(50)，构成为运算通过入射于离子束被照射体(70)的非放射性核种的离子与作为之前进行的离子束照射的结果而积蓄在离子束被照射体(70)的非放射性核种的核反应而产生的放射线的推断线量。

摘要： 9Cr18钢制精密轴承表面等离子体基氮离子与银离子注入方法，属于精密零件表面强化处理领域，本发明的目的是为了解决目前未经任何处理的9Cr18钢制精密轴承工作在极低温度工况时，轴承的承载能力不足，润滑性能差，强度低，既而影响其服役寿命的问题。包括：步骤一、超声清洗；步骤二、真空处理；步骤三、对9Cr18钢制精密轴承进行预溅射清洗；步骤四、用离子注入机对9Cr18钢制精密轴承进行氮离子注入处理；步骤五、对9Cr18钢制精密轴承进行银离子注入处理；步骤六、真空室恢复常压，并冷却至室温。使得应用在极低温的环境下的9Cr18钢制精密轴承表面硬度14GPa，滑动摩擦系数为0.1，疲劳寿命提高2.3倍。

摘要： 9Cr18钢制精密轴承表面等离子体基氮离子与银离子注入方法，属于精密零件表面强化处理领域，本发明的目的是为了解决目前未经任何处理的9Cr18钢制精密轴承工作在极低温度工况时，轴承的承载能力不足，润滑性能差，强度低，既而影响其服役寿命的问题。包括：步骤一、超声清洗；步骤二、真空处理；步骤三、对9Cr18钢制精密轴承进行预溅射清洗；步骤四、用离子注入机对9Cr18钢制精密轴承进行氮离子注入处理；步骤五、对9Cr18钢制精密轴承进行银离子注入处理；步骤六、真空室恢复常压，并冷却至室温。使得应用在极低温的环境下的9Cr18钢制精密轴承表面硬度14GPa，滑动摩擦系数为0.1，疲劳寿命提高2.3倍。