將元素的(de)原子離子化并在(zai)電場中獲得高能(neng)量后，強行注(zhu)入(ru)金(jin)屬材料表層，以形成極薄(bo)的(de)近表面合(he)金(jin)層，從而改變金(jin)屬表面的(de)物理或化學性質。離子注(zhu)入(ru)系統的(de)原理示意見(jian)圖3-19。

  將選定元(yuan)素的原子(zi)(zi)(zi)（He、N、B、Al、Ti、Cr、Ni、Co、Mo等）在離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)源處(chu)電(dian)(dian)離(li)(li)成離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)，然(ran)后(hou)將離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)在高壓電(dian)(dian)場（10～500kV）加(jia)速，依(yi)E=qV的規律獲得高的動能（q為離(li)(li)子(zi)(zi)(zi)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。

  離子(zi)注人深(shen)度一般在(zai)1μm以(yi)下，在(zai)此近表面層中注入的金屬(shu)以(yi)高過(guo)飽和固溶體、亞(ya)穩相、非晶態(tai)組織和平衡合金等不(bu)同的結構(gou)形式存(cun)在(zai)。離子(zi)注入金屬(shu)后可改(gai)善其耐磨(mo)性(xing)、耐蝕性(xing)和抗疲勞(lao)能(neng)力。

  離子注(zhu)(zhu)入(ru)原則上可(ke)以任意選擇注(zhu)(zhu)入(ru)元素，不受(shou)冶金學限制(zhi)，它在高真空(kong)及低溫(wen)下進(jin)行，不會引起模具畸變，不影響表(biao)面粗糙度(du)，可(ke)精(jing)確控制(zhi)注(zhu)(zhu)入(ru)離子的(de)濃度(du)、濃度(du)分布和(he)注(zhu)(zhu)入(ru)深度(du)。目前，離子注(zhu)(zhu)入(ru)技術(shu)不斷(duan)發展并日趨(qu)成熟，離子設備不斷(duan)完善。離子注(zhu)(zhu)入(ru)不銹鋼零件(jian)進(jin)行表(biao)面改性已獲得越來越多的(de)應用。