等离子轰击热扩渗技术由于效率高、无污染等原因在工业领域得到了广泛的应用,但是目前对于离子轰击能够促进扩散的原因还没有统一的理论,理论的欠缺限制了工艺的发展。本论文采用磁控溅射的方法在铜基体上制备了镀镍层,确定了最佳退火温度,并在此温度下进行了不同条件的扩散退火处理,对有无离子轰击条件下镍元素的扩散的变化情况进行了研究,探讨非线性点阵效应对扩散的影响。利用扫描电子显微镜对退火前后的镀层形貌进行了观察,用小掠射角X-射线衍射技术分析了镀层的结构,利用电子探针测得了镍元素的浓度分布曲线,并用玻尔兹曼-俣野方法计算了铜-镍的互扩散系数,通过X射线衍射技术分析了经过离子轰击后基体位错密度随深度的变化情况,利用透射电子显微镜观察了离子轰击后基体表面位错的变化情况。研究结果发现,采用磁控溅射可以得到均匀、致密的镀层,晶粒呈柱状生长;经过400℃退火后,无论是否有离子轰击,互扩散系数均随着镍元素浓度的增大而增大,但在离子轰击条件下,镍元素的扩散速度大于没有离子轰击时的扩散速度;扩散深度随着时间的延长而加深;在离子轰击条件下,镍元素的扩散深度随试样厚度的增大而下降;位错分析表明,基体经过离子轰击后产生了高密度的位错,位错密度最高处位于材料表面,随着深度的增加,位错密度逐渐下降;而且经过20h离子轰击的试样的位错密度高于经过10h轰击的试样;透射电子显微镜分析表明,经过轰击后,晶体内部出现了孪晶,孪晶界附近的位错密度高于晶界内部。