[发明专利]一种圆珠笔笔珠的表面改性方法

摘要

本发明涉及一种圆珠笔笔珠的表面改性方法，包括：对笔珠进行表面初步清洗；在表面清洗后的笔珠表面进行表面深度清洗、抛光，并在清洗、抛光过程中进行超声振荡；对表面深度清洗、抛光后的笔珠进行离子注入，并在离子注入过程中进行超声振荡。本发明提供的方法，主要是利用MEVVA离子注入设备在笔珠表面注入高能金属离子或者非金属离子，实现笔珠表面强化，增强不锈钢“笔珠”的耐磨性，提高圆珠笔的使用寿命。通过离子注入能够明显提高笔珠表面硬度，降低笔珠的滚动摩擦力，能得到比碳化钨更低的摩擦系数。且MEVVA离子注入设备束流直径可达800mm，因此可实现笔珠大批量的处理，成本低，效率高。

主权项

1.一种圆珠笔笔珠的表面改性方法，其特征在于，包括以下步骤：S110，对所述笔珠进行表面初步清洗；S120，在表面清洗后的笔珠表面进行表面深度清洗、抛光，并在清洗、抛光过程中进行超声振荡，过程中样品台伴随超声振荡；S130，对表面深度清洗、抛光后的笔珠进行离子注入，并在离子注入过程中进行超声振荡，过程中样品台伴随超声振荡；所述离子注入设备为金属蒸气真空弧MEVVA离子注入设备；所述笔珠材质包括不锈钢；所述离子注入过程中，离子注入的元素包括金属元素Ti、Cr、C、Co或Hf；注入时的束流直径为800mm；离子注入时的束流强度为5‑20mA；离子注入时的剂量为1×10¹⁶‑1×10¹⁸/cm²；注入能量为10‑100KeV。