王旭
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张俊善
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雷明凯
金属学报
利用离子能量为300 keV、束流密度为200 A/cm2、脉冲宽度为75 ns的混合离子束(70%H++30%C+)组成的强流脉冲离子束(HIPIB)对316L不锈钢进行了表面辐照处理, 辐照次数分别为1, 5, 10次. 采用SEM, XRD, TEM和EPMA分析辐照后试样表面形貌、表面层相组成和微观结构及元素分布的变化. 结果表明, HIPIB辐照使试样表面光滑化, 表面层晶粒细化、产生择优取向, 杂质元素选择性烧蚀, 电化学腐蚀性能明显提高. 由于HIPIB辐照引起的大应力和冲击波的影响, 辐照后在深度达100μm表层内显微硬度提高, 表面摩擦系数降低, 表面抗磨损性能显著改善.随着辐照次数的增加, 316L疲劳极限和蠕变断裂寿命延长, 稳态蠕变速率降低.
关键词:
强流脉冲离子束
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316L stainless steel
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surface modification