[发明专利]用于离子氮化铝合金部件的设备以及使用该设备的方法

权利要求书

1.一种用于在铝合金部件(5)中注入离子的设备，其包括：放出由析出电压加速的离子的源(6)；以及用于调整由所述源(6)射出的初始离子束(f1′)成为注入束(f1)的第一调整装置(7至11)，所述设备的特征在于：所述源(6)为电子回旋加速器源，其产生以低于120℃的温度注入于部件(5)中的多能量离子，在由所述源的析出电压控制的深度处同时实施来自注入束(f1)的多能量离子的注入。

2.权利要求1的设备，其特征在于：其进一步包含用于调整部件(5)与离子源(6)的相对位置的第二调整装置(1、4、12)。

3.权利要求2的设备，其特征在于：所述第二调整装置(1、4、12)包括可移动的部件固定器(12)，以便在处理期间位移该部件(5)。

4.权利要求3的设备，其特征在于：所述部件固定器(12)装配有冷却装置(13)，以便排掉于注入多能量离子期间在部件(5)中产生的热量。

5.前述权利要求之一的设备，其特征在于：用于调整离子束的第一调整装置(7至11)包括质谱仪(7)，该质谱仪用于根据所述源(6)所产生的离子的电荷与质量来筛选离子。

6.前述权利要求之一的设备，其特征在于：用于调整初始离子束(f1′)的调整装置(7至11)还包括光学聚焦装置(8)、廓线仪(9)、电流转换器(10)以及挡板(11)。

7.前述权利要求之一的设备，其特征在于：该设备限制在装备有真空泵(2)的容器(3)内。

8.权利要求3的设备，其特征在于：用于调整部件(5)与离子源(6)相对位置的第二调整装置(1、4、12)包括计算装置(1)，该计算装置(1)基于与离子束特性、部件(5)的几何形状、部件固定器(12)相对于所述源(6)的位移速率、以及已完成的通过次数相关的数据计算出所述位置：。

9.一种使用前述权利要求之一的设备、通过离子注入处理铝合金的方法，其特征在于：所述多能量离子束以恒定速率相对于部件(5)位移。

10.一种使用权利要求1-8之一的设备、通过离子注入处理铝合金的方法，其特征在于：所述多能量离子束以可变速率相对于部件(5)位移，该可变速率考虑多能量离子束相对于部件(5)表面的入射角。

11.权利要求9或10的处理方法，其特征在于：所述多能量离子束以恒定发射速率和恒定发射能量发射。

12.权利要求9或10的处理方法，其特征在于：所述多能量离子束以由离子源(6)控制的可变发射速率和可变发射能量发射。