簡介播報
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離子束加工(mM)借助具有較高能量的離子束射到材料表面時所發(fā)生的撞擊效應(yīng)、濺射效應(yīng)和注入效應(yīng)來進行不同的加工。因為離子束轟擊材料是逐層消除原子，所以可以達到納米級的加工精度。離子束加工按其工藝原理和目的的不同可以分為三種：用于從型腔上除去材料的蝕刻加工、用于給型腔表面刻蝕的涂層加工以及用于表面改性的離子注入加工。因為電子束和離子束便于實現(xiàn)精確的控制，所以可以實現(xiàn)加工過程的全手動化，并且電子束和離子束的聚焦、偏轉(zhuǎn)等方面還有許多技術(shù)問題尚待解決[1]。
特點播報
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1.是一[2]種精密微細的加工方式。
2.非接觸式加工，不會形成撓度和變型。
3.加工速率很快，能量使用率可高達90%。
4.加工過程可手動化。
5.在真空腔中進行，污染少，材料加工表面不氧化。
6.電子束加工須要一整套專用設(shè)備和真空系統(tǒng)物理百科知識專題：離子束刻蝕，價錢較貴。
基本原理播報
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離子束加工是在真空條件下，先由電子槍形成電子束，再引入已抽成真空且飽含惰性二氧化碳之電離室中，使低壓惰性二氧化碳離子化。由正極引出陽離子又經(jīng)加速、集束等步驟，獲得具有一定速率的離子投射到材料表面，形成濺射效應(yīng)和注入效應(yīng)。因為離子帶正電荷，其質(zhì)量比電子大數(shù)千、數(shù)萬倍，所以離子束比電子束具有更大的撞擊動能，是靠微觀的機械撞擊能量來加工的。
離子束加工主要特征如下：
1.加工的精度十分高。
2.污染少。
3.加工撓度、熱變型等極小、加工精度高。
4.離子束加工設(shè)備費用高、成本貴、加工效率低。
應(yīng)用播報
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1.刻蝕加工：
離子刻蝕用于加工陀螺儀空氣軸承和動壓電機上的溝槽，幀率高，精度、重復(fù)一致性好。
離子束刻蝕應(yīng)用的另一個方面是刻蝕高精度圖形，如集成電路、光電元件和光集成元件等征電子學預(yù)制構(gòu)件。
太陽能電板表面具有非反射紋理表面。
離子束刻蝕還應(yīng)用于刻蝕材料，制做穿透式電子顯微鏡試片。
2.離子束鍍膜加工：
離子束鍍膜加工有濺射沉積和離子鍍兩種方式。
離子鍍可鍍材料范圍廣泛，不論金屬、非金屬表面上均可鍍制金屬或非金屬薄膜，各類合金、化合物、或個別合成材料、半導體材料、高熔點材料亦均可鍍覆。
分類播報
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1.離子刻蝕或離子切削：Ar離子傾斜轟擊型腔，使制件表面原子挨個剝離。
2.離子濺射沉積：Ar離子傾斜轟擊某種材料的靶，靶材原子被擊出后沉淀在靶材附近的螺孔上，使之表面鍍上一層薄膜。
3.離子鍍或離子濺射輔助沉積：它和離子濺射沉積的區(qū)別在于同時轟擊靶材和錐面，目的是為了提高膜材與型腔基材之間的結(jié)合力。
4.離子注入：較高能量的離子束直接轟擊被加工材料，使制件表面層富含注入離子，改變了型腔表面的物理成份，因而改變了型腔表面層的化學、力學和物理性能物理百科知識專題：離子束刻蝕，滿足特殊領(lǐng)域的要求。
