Cu3Au(111)合金表面酸化過程の表面温度依存性

Surface temperature dependence of oxidation of Cu3Au(111)

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

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

合金表面の酸化は、保護膜作成の観点から工業上重要である。表面温度によるCuAu(111)表面の2.3eV酸素分子線による酸化過程を放射光光電子分光で調べ、保護膜機能の変化を調べた。室温から500の低ドーズ領域では、酸素アップテイクカーブに直接解離吸着反応由来の非表面温度依存性が観測された。一方、高ドーズ領域では、400Kと500Kの間にCuO生成に起因する違いが現れた。温度上昇によるAu原子拡散によって、酸化保護膜機能が低下したと結論した。

Oxidation processes of alloy materials are important chemical reactions for the fabrication of protective layers used in various industrial applications. In this study, surface temperature dependence of oxidation of CuAu(111) was studied using synchrotron radiation XPS and molecular beams. It was found that no dependence among uptake curves was observed from 300 to 500 K in low oxygen dosage because a direct dissociative adsorption takes place in this incident energy region. In contrast, clear difference between 400 and 500 K due to CuO formation was observed. This result suggests that thermal-driven diffusion of Au atoms into bulk depress the protective function for oxidation.