離子注入是利用小型低能離子加速器，將需要注入元素的原子，在加速器的離子源中電離成離子，然后通過離子加速器的高壓電場將其加速，使它們形成具有數(shù)萬乃至數(shù)百萬電子伏能量的高速離子束流，再經(jīng)磁分析器提純hou8，離子束強(qiáng)行打入置于靶室中的模具工件表面，注入工件固體材料的表層，以引起模具表面注入層中微觀結(jié)構(gòu)和宏觀性能的變化。整個注入系統(tǒng)處于1.33×10-4Pa的真空中，以保證離子束在規(guī)定的路線前行時不與其他元素的原子發(fā)生碰撞。
離子注入材料表面改性與物理氣相沉積（PVD）、化學(xué)氣相沉積（CVD）、激光表面改性、離子滲氮和各種滲鍍等改性技術(shù)標(biāo)膠有許多特有的優(yōu)勢，理論上所有穩(wěn)定元素都可注入材料中，能保持工件的原有尺寸精度和表面粗糙度，不影響基體硬度。這些有點對高精密工模具是十分難得的。
① 離子注入在真空狀態(tài)下進(jìn)行，注入層很薄，不改變工件的尺寸和表面粗糙度值，能保持精密工具的精度，不需要對零件進(jìn)行再加工和熱處理，特別適用于精密模具、成形刀具等高精度要求的工具。
② 注入層沒有突變界面，從而解決了許多涂層技術(shù)中存在的結(jié)合力問題和線脹系數(shù)不匹配問題，特別適用于存在疲勞、對剝離敏感的模具。
③ 注入過程不需要加熱，處理溫度接近常溫，不會引起基體軟化而降低性能，從而導(dǎo)致精密零件變形。而加熱是形成高溫滲層的必要條件，有使零件變形的趨向。
④ 離子注入可以降低摩擦因數(shù)，減小模具的黏著磨損，使其表面光滑，顯著提高模具的壽命（一般可提高1.4倍）。
⑤ 使用過的模具可以在次進(jìn)行離子注入，延長模具使用壽命。
⑥ 應(yīng)用范圍廣泛，理論上離子種類可以任意選擇，注入元素不必符合熱力學(xué)平衡，可以達(dá)到很高的注入濃度；基體材料幾乎不受限制�？梢愿鶕�(jù)工具的不同失效機(jī)理方便地選擇不同的注入元素。
⑦ 采用電信號操作，可以精確控制注入的能量和劑量，易于獲得注入元素所需的深度分布，即注入的深度和濃度。工藝可控性好，重復(fù)性好，便于實現(xiàn)自動化控制。
⑧ 成品率高，可以達(dá)到100%；耗材少，耗能少，無污染，是典型的環(huán)保技術(shù)。
當(dāng)然離子注入也有不足之處，表現(xiàn)在：工件尺寸較��；投資成本高；注入處理深度淺；只能處理直射到的部位；某些元素的離子源需專門制備；要求在真空中處理。
