超熱酸素分子線を用いたCuAu合金表面酸化過程における面方位依存性の研究; 高輝度軟X線放射光による高分解能光電子分光

Surface orientation dependence of oxidation processes at CuAu alloy surface by using hyperthermal molecular beams

津田 泰孝*; 橋之口 道宏*; 牧野 隆正*; 岡田 美智雄*; 吉越 章隆 ; 寺岡 有殿

Tsuda, Yasutaka*; Hashinokuchi, Michihiro*; Makino, Takamasa*; Okada, Michio*; Yoshigoe, Akitaka; Teraoka, Yuden

腐食過程としての酸化過程を解明し、耐腐食性の高い材料を開発することは材料科学分野において重要である。これまでのわれわれの研究で、CuAu表面酸化により表面層に形成されたAu原子層が、酸化に対する保護膜の役割を果たすことを明らかにした。これらの研究で、CuAu表面酸化反応過程には面方位依存性があり、(100)面と比較して、(110)面で酸化反応効率が高くなることが示された。本研究では、酸化反応における面方位依存性の要因を明らかにするため、超熱酸素分子線及び放射光X線光電子分光を用いて、CuAu(110)表面酸化反応の表面温度依存性を調べた。実験は、SPring-8のBL23SUに設置してある表面化学反応解析装置(SUREAC2000)を用いて行った。表面温度400Kでは、酸化反応により表面第2層のCu原子が表面へ効率よく析出していること、表面温度400Kにおいて酸化反応が効率よく起こることが示された。これらの結果は、(110)表面においてはCu原子の表面への拡散が酸化反応において重要であることを示唆している。

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