введение в состав металлических сплавов легирующих элементов (См. Легирующие элементы) для придания сплавам определённых физических, химических или механических свойств. Л. применялось ещё в глубокой древности (об этом свидетельствует исследование образцов холодного оружия, найденного при археологических раскопках). В России первые промышленные опыты Л. были проведены в 30-х гг. 19 в. на Златоустовском заводе П. П. Аносовым, который разработал основы теории и технологии выплавки легированной стали (См. Легированная сталь). Широкое промышленное значение Л. получило в годы 1-й мировой войны 1914-1918, когда для военных целей потребовалось большое количество хромоникелевой, молибденовой и др. сталей (для изготовления артиллерийских орудий, корабельной брони и т. д.).

Путём Л. создаются металлические сплавы с разнообразными свойствами, значительно отличающимися от свойств чистых металлов. От характера взаимодействия атомов различных элементов зависят кристаллическая структура и некоторые свойства (электрические, магнитные, тепловые) образующихся фаз. Л. приводит к изменению условий равновесия фаз, выражающихся диаграммой состояния (См. Диаграмма состояния). Легирующие элементы в сочетании с основным элементом (растворителем) в зависимости от соотношения их атомных диаметров и электрохимических свойств образуют новые фазы - твёрдые растворы, промежуточные фазы, химические соединения. В присутствии легирующих элементов изменяются температуры перехода одной модификации в другую (см. Полиморфизм). Л. меняет кинетику фазовых превращений. Легирующие элементы могут существенно понизить скорость распада твёрдых растворов, а в сталях - скорость распада Аустенита, распада Мартенсита при отпуске, коагуляции карбидов из-за понижения скорости диффузии атомов. (Эти обстоятельства широко используются в практике термической обработки (См. Термическая обработка) металлов.) Изменение свойств сплавов в результате Л. обусловлено, кроме того, изменением формы, размеров и распределения структурных составляющих, изменением состава и состояния границ зёрен. Л. может тормозить процессы рекристаллизации (См. Рекристаллизация).

Л. осуществляется, как правило, путём сплавления легирующих элементов с легируемым металлом (обычно в жидком виде). Термином "Л." принято называть также введение посторонних атомов внутрь твёрдого тела путём бомбардировки его поверхности ионами (см. Ионное внедрение).

Лит.: Юм-Розер и В., Атомная теория для металлургов, пер. с англ., М., 1955; Бочвар Д. А., Металловедение, 5 изд., М., 1956.

P. И. Энтин.

ионное легирование, введение посторонних атомов внутрь твёрдого тела путём бомбардировки его поверхности ионами. Средняя глубина проникновения ионов в мишень тем больше, чем больше энергия ионов (ионы с энергиями Ионное внедрение 10-100 кэв проникают на глубину 0,01-1 мкм). При бомбардировке монокристаллов глубина проникновения частиц вдоль определённых кристаллографических направлений резко возрастает (см. Каналирование заряженных частиц).

При интенсивной бомбардировке на И. в. влияет Катодное распыление мишени, а также диффузия внедрённых ионов и их выделение с поверхности. Существует максимально возможная концентрация внедрённых ионов, которая зависит от вида иона и мишени, а также от температуры мишени.

И. в. наиболее широко используется при введении примесей в полупроводниковые монокристаллы для создания требуемой примесной электропроводности полупроводника (См. Полупроводники). Следующий за этим отжиг проводится для уничтожения образовавшихся дефектов в кристалле (См. Дефекты в кристаллах), а также для того, чтобы внедрённые ионы заняли определённые места в узлах кристаллической решётки. И. в. позволяет вводить в разные Полупроводниковые материалы точно дозированные количества почти любых химических элементов. При этом можно управлять распределением внедрённых ионов по глубине путём изменения энергии ионов, интенсивности и направления ионного пучка относительно кристаллографических осей. И. в. позволяет создать в полупроводниковом кристалле Электронно-дырочный переход на малой глубине, что увеличивает, например, предельную частоту Транзисторов.

Лит.: Мейер Дж., Эриксон А., Девис Дж., Ионное легирование полупроводников (кремний, германий), пер. с англ., М., [в печати]; Легирование полупроводников ионным внедрением, пер. с англ., М., 1971.

Ю. В. Мартыненко.