高次諧波注入源技術(shù)指標

30eV-2KEV/100as-10fs。

種子源，超快x射線源。 2100433B

無論是裸堆還是帶反射層的堆，在次臨界狀態(tài)下都存在著高次諧波。如前所指出的，堆內(nèi)的中子通量

各階高次諧波的空間分布

例如，對于一個高H半徑為R的圓柱形裸堆，將源可放在堆的頂部中央

離子注入介紹

M EVVA源是金屬蒸汽真空弧離子源的縮稱。這是上世紀80年代中期由美國加州大學伯克利分校的布朗博士由于核物理研究的需要發(fā)明研制成功的。這種新型的強流金屬離子源問世后很快就被應用于非半導體材料離子注入表面改性，并引起了強流金屬離子注入的一場革命，這種獨特的離子注入機被稱為新一代金屬離子注入機。

離子注入優(yōu)點

(1)對元素周期表上的固體金屬元素(含碳)都能產(chǎn)生10毫安量級的強束流；

(2)離子純度取決于陰極材料的純度，因此可以達到很高的純度，同時可以省去昂貴而復雜的質(zhì)量分析器；

(3)金屬離子一般有幾個電荷態(tài)，這樣可以用較低的引出電壓得到較高的離子能量，而且用一個引出電壓可實現(xiàn)幾種能量的疊加(離子)注入；

(4)束流是發(fā)散的，可以省去束流約束與掃描系統(tǒng)而達到大的注入面積。其革命性主要有兩個方面，一是它的高性能，另一是使離子注入機的結(jié)構(gòu)大大簡化，主要由離子源、靶室和真空系統(tǒng)這三部分組成。

離子注入發(fā)展

在國家863計劃的大力支持下，經(jīng)過十多年的研究和開發(fā)，M EVVA源金屬離子注入表面技術(shù)在硬件(設備)和軟件(工藝)兩方面均已取得了重要的突破和進展，并已具備了實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的基礎。在設備方面，完成了M EVVAIIA-H、MEVVAII-B和MEVVA50型3種不同型號M EVVA源的研制，主要性能達到國際先進水平。僅“九五”期間，就已先后為臺灣地區(qū)、香港地區(qū)和國內(nèi)大學研究所和工廠生產(chǎn)了15臺M EVVA源離子注入機或M EVVA源鍍膜設備。

M EVVA源離子注入機的應用，使強流金屬離子注入變得更簡便、更經(jīng)濟，效率大大提高，十分有利于這項技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。在表面優(yōu)化工藝方面，鋼制切削工具、模具和精密運動耦合部件3大類、7個品種的M EVVA源離子注入表面處理，取得了延壽3-30倍的顯著優(yōu)化效果，并已通過國家部委級技術(shù)鑒定，成果屬國際先進水平。

離子注入應用

這項表面處理技術(shù)的優(yōu)越性、實用性及其廣闊的市場前景已被越來越多的部門和單位所賞識，得到越來越廣泛的應用。根據(jù)多年來的研究與開發(fā)，同時借鑒國際上的新進展，M EVVA源金屬離子注入特別適用于以下幾類工模具和零部件的表面處理：

(1)金屬切削工具(包括各種用于精密加工和數(shù)控加工中使用的鉆、銑、車、磨等工具和硬質(zhì)合金工具)，一般可以提高使用壽命3-10倍；

(2)熱擠壓和注塑模具，可使能耗降低20%左右，延長使用壽命10倍左右；

(3)精密運動耦合部件，如抽氣泵定子和轉(zhuǎn)子，陀螺儀的凸輪和卡板，活塞、軸承、齒輪、渦輪渦桿等，可大幅度地降低摩擦系數(shù)，提高耐磨性和耐蝕性，延長使用壽命最多可以達到100倍以上；

(4)擠壓合成纖維和光導纖維的精密噴嘴，可以大大提高其抗磨蝕性和使用壽命；

(5)半導體工業(yè)中的精密模具，罐頭工業(yè)中的壓印和沖壓模具等，可顯著提高這些貴重、精密模具的工作壽命；

(6)醫(yī)用矯形修復部件(如鈦合金人工關(guān)節(jié))和手術(shù)器具等，其經(jīng)濟效益和社會效益非常好。

離子注入技術(shù)

這項高技術(shù)是一個方興未艾的新興產(chǎn)業(yè)，硬件設備的處理能力和效率有待進一步提高，在軟件(離子注入材料表面改性技術(shù))方面，也有待進一步深化和細化，其應用范圍也有待不斷擴大。

國內(nèi)外發(fā)展概況美國的I SM Tech.公司是國際上生產(chǎn)M EVVA源離子注入機的專業(yè)公司，在綜合技術(shù)水平上處于國際領(lǐng)先。上世紀90年代以來先后研制生產(chǎn)了幾種不同類型的商用M EVVA源離子注入機。一種多M EVVA源離子注入機，在真空室里配備了4臺AVIS80-75MEV- VA源，總束流可達300mA，總束斑面積可打12，000cm2，是世界上束流最強的M EVVA源離子注入機。歐美工業(yè)發(fā)達國家的離子注入表面處理技術(shù)這一新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況良好，如美國的S PIRE公司和ISM Tech.公司、英國的A EA Industrial Tech.，Tec Vac和Tech-Ni-Plant、法國的N itruvid和IBS、西班牙的INASMET和AIN、德國的M AT和丹麥D TI Tribology Centre等均已經(jīng)取得了可觀的經(jīng)濟效益和社會效益，起了很好的示范作用。他們已經(jīng)將金屬離子注入的費用降低到$0.05-0.5/cm2的水平，可以被包括醫(yī)療、航空、航天、機械等廣泛的領(lǐng)域和部門所接受。