(一)離子束加工原理及特點(diǎn)

　　離子束加工的原理與電子束加工基本類似玫芦，加工中心也是在真空條件下读黑，將離子源產(chǎn)生的離子束經(jīng)過(guò)加速后吴攒，撞擊在工件表面上，引起材料變形革半、破壞和分離碑定。由于離子帶正電荷，其質(zhì)量是電子的千萬(wàn)倍又官，搖臂鉆床因此離子束加工主要靠高速離子束的微觀機(jī)械撞擊動(dòng)能不傅，而不是像電子束加工主要靠熱效應(yīng)。惰性氣體氬氣由入口注入電離室赏胚。灼熱的燈絲發(fā)射電子访娶，電子在陽(yáng)極的吸引和電磁線圈的偏轉(zhuǎn)作用下，向下高速作螺旋運(yùn)動(dòng)觉阅。氬在高速電子的撞擊下被電離成離子崖疤。陽(yáng)極和陰極各有數(shù)百個(gè)上下位置對(duì)齊、直徑為0．3mm的小孔典勇，形成數(shù)百條較準(zhǔn)直的離子束劫哼，均勻分布在直徑為50mm的圓面積上。通過(guò)調(diào)整加速電壓割笙，可以得到不同速度的離子束权烧，以實(shí)現(xiàn)不同的加工。   

　　離子束轟擊工件的材料時(shí)勉惋，其束流密度和能量可加工中心以精確控制励邓，因此可以實(shí)現(xiàn)毫微米即納米級(jí)(0.0011xm)的加工，是當(dāng)代搖臂鉆床毫微米加工技術(shù)的基礎(chǔ)丧爸；離子束加工在真空中進(jìn)行窟礼，污染少，特別適宜加工易氧化的金屬带超、合金绰尖、高純度的半導(dǎo)體材料；離子束加工的宏觀壓力小昨宋，因此加工應(yīng)力小吹磕，熱變形小，加工表面質(zhì)量非常高紧除；離子束加工設(shè)備費(fèi)用高壤牙、成本高、加工效率低缔直，其應(yīng)用范圍受到一定限制抛虏。   

　　(二)離子柬加工的應(yīng)用范圍

　　1.離子刻蝕

　　它是由能量為0.5～5kev博其、直徑為十分之幾納米的氬離子轟擊工件套才，將工件表層的原子逐個(gè)剝離的迂猴。這種加工本質(zhì)上屬于一種原子尺度上的切削加工，所以也稱為離子銑削背伴。這就是近代發(fā)展搖臂鉆床起來(lái)的毫微米加工工藝沸毁。

　　2．離子濺射沉積

　　離子濺射沉積本質(zhì)上是一種鍍膜加工。加工中心它也是采用0.5—5kev氬離子轟擊靶材傻寂，并將靶材上的原子擊出息尺，淀積在靶材附近的工件上，使工件表面鍍上一層薄膜疾掰。

　　3．離子鍍膜   

　　離子鍍膜也稱離子濺射輔助沉積搂誉，搖臂鉆床同樣屬于一種鍍膜加工。它將0.5-5kev的氬離子分成兩束静檬，同時(shí)轟擊靶材和工件表面炭懊，以增強(qiáng)膜材與工件基材之間的結(jié)合力。也加工中心可將靶材高溫蒸發(fā)拂檩，同時(shí)進(jìn)行離子鍍侮腹。     

　　4．離子注入

　　離子注入時(shí)是采用5—500kev能量的離子束，直接轟擊被工材料夭蒜。在如此大的能量驅(qū)動(dòng)下栋灿，離子能夠鉆人材料表層，從而達(dá)到改變材料化學(xué)成分的目的值舌≡〔t？梢愿鶕?jù)不同的目的選用不同的注入離子，如磷漓蜗、硼浆酝、碳、氮等提钟，搖臂鉆床以實(shí)現(xiàn)材料的表面改性處理和爽，從而改變工件表面層的機(jī)械物理加工中心性能。

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