等离子表面合金化层的组织结构及吸附原子的扩散机制

进行等离子体诊断，确定等离子区的电子温度、电子密度、电子能量分布及粒子种类。研究金属等离子体与基体原子相互作用，研究高温离子轰击损伤层的缺陷密度。观察离子轰击试样的表面形貌。用分子动力学方法模拟损伤层空位、位错等缺陷对原子扩散的影响。从化合物生成自由焓分析阴极溅射中从工件溅射逸出的原子特别是碳原子与从源极溅射逸出的金属原子合成化合物的可能性及这种合成物对工件表面形成沉积层的影响，分析沉积层相组成及相结构，并研究此沉积层对吸附原子扩散的影响。建立描述化合物层和扩散层生长规律的数学模型。通过上述研究弄清离子渗金属中原子的扩散机制，从而搞清楚离子渗金属与普通固体渗金属、液体渗金属相比速度快的本质。本课题是等离子表面合金化实践中存在的科学问题，搞清楚这些科学问题对于促进等离子表面改性技术的发展具有重要的理论指导意义。