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目录1

第一章 概述1

参考文献3

第二章 离子注入发展概况和它的特点4

2.1 什么是离子注入4

2.2 离子注入的特点5

2.3 离子注入设备简介6

2.4 金属离子注入发展概况26

2.5 离子注入现阶段存在的局限性和发展前景29

考参文献31

3.1 原子间的相互作用33

第三章 入射离子在固体中的碰撞和散射33

3.2 弹性散射和微分散射截面35

3.3 散射角与散射截面38

3.4 阻止本领44

3.5 碰撞截面和原子反冲能的确定52

参考文献53

第四章 离子在固体中的射程和注入杂质浓度分布54

4.1 经典的散射理论54

4.2 离子射程（LSS理论）55

4.3 离子的背散射65

4.4 WHB射程计算法66

4.5 多元靶中的射程71

4.6 离子注入双层衬底的杂质分布71

4.7 离子注入的横向分布74

4.8 注入元素的分布76

参考文献79

第五章 线性碰撞和晶格损伤理论80

5.1 原子的反冲运动80

5.2 高能离子辐射损伤88

5.3 晶格畸变的空间分布92

参考文献98

第六章 溅射理论100

6.1 溅射现象的一般分析100

6.2 随机碰撞过程中的溅射103

6.3 透射溅射系数111

6.4 单晶表面原子发射图113

6.5 溅射产额与入射离子能量的关系116

6.6 溅射公式的修正116

6.7 溅射效应对注入保留量和浓度分布的影响117

参考文献122

第七章 热峰（Spike）理论——非线性碰撞理论124

7.1 问题的提出和实验证据124

7.2 热峰的分类126

7.3 热峰（Spike）效应方程的建立130

7.4 潜热对热峰的影响144

参考文献146

第八章 离子束混合、相变和离子束缝合147

8.1 离子束混合的实验和分析147

8.2 离子混合中反冲注入量的计算153

8.3 反冲原子分布的计算154

8.4 离子束混合硅化物的形成157

8.5 离子束引起原子混合和界面反应机制159

8.6 亚稳态合金相或晶态平衡相的形成164

8.7 离子束缝合175

参考文献192

第九章 离子注入辐射损伤和辐射金属相变195

9.1 离子辐射损伤的几个基本概念195

9.2 晶格辐射损伤与注量关系的实验197

9.3 辐射损伤的理论分析200

9.4 离子注入无序态与靶温的关系202

9.5 无序层形成和外延生长的高分辨率电子显微镜观察205

9.6 大束流注入下靶子的温升209

9.7 辐照时材料中空位和间隙原子运动的理论分析215

9.8 离子注入辐射相变219

参考文献229

第十章 离子注入退火中晶格恢复和增强扩散232

10.1 离子注入退火动力学233

10.2 离子注入固相外延模型235

10.3 金属辐射损伤退火240

10.4 离子注入金属的扩散248

10.5 离子辐照增强扩散效应253

10.6 离子注入中溅射、扩散、化合和合金化对注入元素分布的影响及剖面分布的计算262

参考文献267

11.1 离子束辐照下合金相的稳定性270

第十一章 离子注入合金相和金属间化合物的形成270

11.2 离子注入析出相的形成274

11.3 离子注入亚稳态固溶体合金相形成281

11.4 离子注入金属间化合物和合金相288

参考文献306

第十二章 离子注入表面改性机理308

12.1 离子注入强化机理308

12.2 离子注入金属强化规则312

12.3 离子注入硬化增强实验316

12.4 离子注入改善摩擦磨损特性328

12.5 离子注入的摩擦特性332

12.6 离子注入抗磨损实验336

12.7 离子注入抗疲劳特性341

12.8 离子注入金属化学效应349

参考文献352

第十三章 离子注入和离子镀355

13.1 离子镀层的特点及应用355

13.2 离子镀原理361

13.3 几种常用的离子镀设备366

13.4 从冶金学角度研究生成膜的品质381

13.5 离子束混合离子镀界面缓冲层的形成388

参考文献390

附录1 离子注入铁的射程参数391

附录2 离子注入铝的射程参数405