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Analyse et technologie des surfaces
des énergies supérieures à 100 eV et tous les ions
primaires sont neutralisés. On
caractérise l’implantation ionique par sa dose définie comme
(12.18)
avec j i :
densité de courant des ions.
M: dose implantée.
Des estimations théoriques de la profondeur de pénétration et de la distribution des défauts peuvent être calculées facilement avec des logiciels tels que Transport of Ions in Matter (TIM). Pour des ions de N + dans le titane arrivant avec des
énergies dans la gamme de 0,1-1 keV, on trouve 0,8-3,5 nm. Pour des énergies
supérieures à 10 keV, on peut estimer la profondeur de pénétration avec la règle: 2
nm/keV.
12.9 RÉSUMÉ
Le choix d’un traitement de diffusion comprend ou peut comprendre:
• celui d’une nuance du matériau à traiter: par exemple les éléments d’alliages
qui précipitent préférentiellement;
• celui d’un matériau diffusant, qui équivaut à un choix de la composition de
la couche de composé défini;
• celui d’une méthode d’apport de la matière à diffuser: gaz, liquide, solide;
• celui d’une méthode d’activation: chaleur, plasma, implantation ionique;
• la conception du traitement thermique qui donnera l’architecture spécifiée.
12.10 EXERCICES
12.10.1 Calculer l’ionisation nécessaire pour passer un courant de 10 A à travers
d’une section de 0,25 m 2 . Dans une décharge luminescente la majorité des ions
seront des ions du gaz noble.
12.10.2 Donner un exemple de l’influence de la microgéométrie de la cathode sur le
mode de décharge.
12.10.3 Donner un exemple de l’influence de la composition locale du matériau sur
le mode de décharge.
12.10.4 Préconiser une préparation pour le matériau de la cathode, qui limitera sa
tendance à former des décharges à arc.
N 2
+
M
2
e
-- - j i t
d
∫
=
Analyse et technologie des surfaces
des énergies supérieures à 100 eV et tous les ions
primaires sont neutralisés. On
caractérise l’implantation ionique par sa dose définie comme
(12.18)
avec j i :
densité de courant des ions.
M: dose implantée.
Des estimations théoriques de la profondeur de pénétration et de la distribution des défauts peuvent être calculées facilement avec des logiciels tels que Transport of Ions in Matter (TIM). Pour des ions de N + dans le titane arrivant avec des
énergies dans la gamme de 0,1-1 keV, on trouve 0,8-3,5 nm. Pour des énergies
supérieures à 10 keV, on peut estimer la profondeur de pénétration avec la règle: 2
nm/keV.
12.9 RÉSUMÉ
Le choix d’un traitement de diffusion comprend ou peut comprendre:
• celui d’une nuance du matériau à traiter: par exemple les éléments d’alliages
qui précipitent préférentiellement;
• celui d’un matériau diffusant, qui équivaut à un choix de la composition de
la couche de composé défini;
• celui d’une méthode d’apport de la matière à diffuser: gaz, liquide, solide;
• celui d’une méthode d’activation: chaleur, plasma, implantation ionique;
• la conception du traitement thermique qui donnera l’architecture spécifiée.
12.10 EXERCICES
12.10.1 Calculer l’ionisation nécessaire pour passer un courant de 10 A à travers
d’une section de 0,25 m 2 . Dans une décharge luminescente la majorité des ions
seront des ions du gaz noble.
12.10.2 Donner un exemple de l’influence de la microgéométrie de la cathode sur le
mode de décharge.
12.10.3 Donner un exemple de l’influence de la composition locale du matériau sur
le mode de décharge.
12.10.4 Préconiser une préparation pour le matériau de la cathode, qui limitera sa
tendance à former des décharges à arc.
N 2
+
M
2
e
-- - j i t
d
∫
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