TiAl表面酸化のシンクロトロン放射光を用いた光電子分光研究

The Study of oxidation on TiAl surface with photoemission spectroscopy in conjunction with synchrotron radiation

橋之口 道宏*; 角本 雄一*; 戸出 真由美; Harries, J.; 岡田 美智雄*; 寺岡 有殿; 笠井 俊夫*

Hashinokuchi, Michihiro*; Sumimoto, Yuichi*; Tode, Mayumi; Harries, J.; Okada, Michio*; Teraoka, Yuden; Kasai, Toshio*

2.2eVという超熱エネルギー領域の並進運動エネルギーを持った酸素分子線(HOMB)を照射してTiAl表面の酸化過程を放射光光電子分光法で研究した。表面温度が300Kのときには、表面近傍でAlOの偏析を伴ってTi酸化物とAl酸化物が同時に成長した。HOMBを入射した場合の酸化の効率は25meVのエネルギーを持つ酸素分子をバックフィリングで供給した場合に比べて小さい。さらに、TiAl表面に形成される酸化物の化学組成(AlO, TiO, TiO)は入射酸素分子線の並進運動エネルギーに依存しなかった。今回の結果はTiAl表面の酸化が前駆的分子吸着状態を経由して進行することを示唆している。

The oxidation processes on a TiAl surface induced by a hyperthermal O molecular beam (HOMB) with a translational energy of 2.2 eV was studied by X-ray photoemission spectroscopy in conjunction with synchrotron radiation. At a surface temperature of 300 K, the simultaneous growth of Al and Ti oxides accompanied with the segregation of AlO near the surface was observed. The efficiency of oxidation for the HOMB incidence was smaller than that for O backfilling (25 meV). Furthermore, the chemical compositions of oxide species (AlO, TiO, TiO) on the TiAl surface were independent of the translational energy of incident O molecule. The present results suggest that the oxidation on TiAl surface proceeds via precursor molecular states.