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Electron and ion beam induced adsorption and desorption processes of gases at alumina surface

アルミナ表面における電子及びイオン衝撃による気体の吸・脱着

永井 士郎

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アルミナ単結晶を超高真空下、CO,CO$$_{2}$$,O$$_{2}$$あるいはH$$_{2}$$Oの雰囲気で電子衝撃あるいはAr$$^{+}$$と電子の同時衝撃してオージェ電子スペクトルの経時変化を観測し、アルミナ表面の還元と気体の吸・脱着との関連を考察した。 アルミナ表面の還元は、電子衝撃、Ar$$^{+}$$衝撃、Ar$$^{+}$$と電子の同時衝撃いずれの場合にも進行した。Co、Co$$_{2}$$及びH$$_{2}$$Oの雰囲気ではアルミナ表面の還元は著しく妨害され、H$$_{2}$$Oの効果が最大であることが見出された。この妨害効果は、表面に生成した金属Alが気体の解離によって生成するO原子により酸化されることによると考えられる。一方、CO雰囲気ではアルミニウムカーバイドの生成が観測された。このカーバイド生成後にはアルミナ及びカーバイドの還元、及びこれらに対するCOの吸着は起らないことが分った。

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