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用含C(30mol％)和H<+>(70mol％)，加速电压为250kV，脉冲宽度为70ns的强流脉冲离子束(HIPIB)辐照DZ4镍基高温合金，通过对辐照前后各样品微观结构和宏观性能的分析，进一步认识HIPIB与材料表面作用的机制，以便了解HIPIB的应用范围。
扫描电子显微镜(SEM)结果显示，辐照后样品的表面出现了熔坑，熔坑表面富集Cr、Mo、C等元素。熔坑是由于DZ4合金的物理化学性质不均匀，辐照时发生选择烧蚀造成的。多次辐照处理后，样品表面的熔坑边缘模糊了。透射电子显微镜(TEM)结果显示，原始样品主要是由γ相和γ相组成的。与原始样品比较，辐照后的样品表面产生了一层厚度为10nm左右的纳米多晶层，它是由Ni、Cr、Al、Ti、W、Mo、Co等单质相组成的，晶粒尺度为5～10nm；在距表面一定深度范围内，不存在γ相；随着深度的增加，γ相的含量逐渐增加。在样品100-15距表面20 μ m的位置，存在一个位错密度很大的区域。X射线衍射(XRD)显示，辐照后的样品内部存在应力。
动电位扫描阳极极化曲线分析显示，强流脉冲离子束辐照处理后DZ4合金的耐腐蚀性能明显提高，腐蚀速度下降，而且更容易达到钝化状态，维钝电流密度更小。恒温氧化实验表明，在高温氧化时，辐照后的样品更容易在表面形成一层连续致密的Al<,2>O<,3>保护性氧化物，使得DZ4合金的耐高温氧化性能有所改善。纳米硬度测试结果显示，辐照后样品最表面的硬度较大，随着深度的增加，达到硬度的极小值，然后硬度逐渐增加到基体的硬度值。正是由于硬度较大的表面层，导致辐照后样品表面的摩擦系数减小。辐照后样品截面的努氏显微硬度测试结果显示，HIPIB辐照提高了基体的硬度，从而提高了样品的耐磨损性能，这是由于HIPIB辐照使表面以下某些位置产生大量交织的位错，导致晶面的滑移阻力加大而造成的。