將元素(su)的原(yuan)子離(li)子化并在電場(chang)中獲得(de)高能量后(hou)，強行注入金(jin)屬材料表層，以形成極(ji)薄(bo)的近(jin)表面合金(jin)層，從(cong)而改變金(jin)屬表面的物理或化學性質。離(li)子注入系統的原(yuan)理示意見圖(tu)3-19。

  將選定元素的(de)原(yuan)子(zi)(zi)（He、N、B、Al、Ti、Cr、Ni、Co、Mo等）在(zai)離(li)(li)子(zi)(zi)源(yuan)處電(dian)離(li)(li)成離(li)(li)子(zi)(zi)，然后將離(li)(li)子(zi)(zi)在(zai)高(gao)壓電(dian)場（10～500kV）加(jia)速(su)，依E=qV的(de)規律獲得高(gao)的(de)動能（q為離(li)(li)子(zi)(zi)電(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。

  離子注(zhu)(zhu)人深度(du)一般在(zai)1μm以(yi)下，在(zai)此近表面層中注(zhu)(zhu)入的金屬以(yi)高過飽和(he)固溶體、亞穩相、非晶態組(zu)織和(he)平衡合金等(deng)不(bu)同(tong)的結構形(xing)式存在(zai)。離子注(zhu)(zhu)入金屬后可改善其耐磨性、耐蝕(shi)性和(he)抗疲(pi)勞能力。

  離(li)子注(zhu)(zhu)入(ru)(ru)原(yuan)則(ze)上可(ke)(ke)以任意選(xuan)擇注(zhu)(zhu)入(ru)(ru)元素，不(bu)(bu)受冶(ye)金學(xue)限(xian)制，它(ta)在(zai)高真空及低溫下進行，不(bu)(bu)會(hui)引起(qi)模具畸變，不(bu)(bu)影(ying)響表面粗糙(cao)度(du)，可(ke)(ke)精確控制注(zhu)(zhu)入(ru)(ru)離(li)子的濃(nong)度(du)、濃(nong)度(du)分布和(he)注(zhu)(zhu)入(ru)(ru)深度(du)。目前，離(li)子注(zhu)(zhu)入(ru)(ru)技術不(bu)(bu)斷(duan)發展并日趨(qu)成熟，離(li)子設備不(bu)(bu)斷(duan)完善。離(li)子注(zhu)(zhu)入(ru)(ru)不(bu)(bu)銹鋼零件進行表面改(gai)性已獲得越來越多的應用。