JOPSS:検索結果一覧

論文

Experimental and theoretical studies on oxidation of Cu-Au alloy surfaces; Effect of bulk Au concentration

岡田美智雄*; 津田泰孝*; 岡耕平*; 小島一希*; Dio, W. A.*; 吉越章隆; 笠井秀明*

Scientific Reports (Internet), 6, p.31101_1 - 31101_8, 2016/08

被引用回数：28 パーセンタイル：73.49(Multidisciplinary Sciences)

超熱酸素分子ビームを使ったCu $_{3}$ Au(111), CuAu(111)およびAu $_{3}$ Cu(111)などのCu-Au合金表面酸化に関する実験および理論研究の結果を報告する。清浄(111)表面に対応する最表面層がAu偏析によって形成された。これが、バルク中へのさらなる酸化を抑制層として機能する。保護層中のAu濃度が高いほど、保護特性は優れていた。Cu-Au合金3種類のうちAu $_{3}$ Cu(111)が超熱酸素分子ビームの場合も含めて解離吸着に対して安定であった。以上の保護特性が300K以上の酸化に対して崩壊することを見出した。

論文

Manufacturing technology and material properties of high nitrogen austenitic stainless steel forgings for ITER TF coil cases

押川巧*; 船越義彦*; 今岡宏志*; 吉川耕平*; 真有康孝*; 井口将秀; 櫻井武尊; 中平昌隆; 小泉徳潔; 中嶋秀夫

Proceedings of 19th International Forgemasters Meeting (IFM 2014), p.254 - 259, 2014/09

ITERは核融合発電を検証するために建設が進められている実験炉である。日本が調達責任を有しているトロイダル磁場コイル(TFC)は、高さ約17m、幅約9mのD型形状の溶接鋼構造体であり、重要なITER構成部品の一つである。ITERの運転温度である4Kにおいて、TFCの超伝導部に生じる電磁力を支えるためにTFC容器は強化型オーステナイト系ステンレス鋼を使用する。また、高剛性を実現するために600mmを超える板厚を有し、かつ複雑な三次元形状を呈している部材もある。鍛造後の機械加工量を最小化するために、最終形状に極力近づけた仕上げ形状に鍛造する必要がある。しかし、このような鍛造プロセスを適用して極厚複雑形状部材を製造した実績はないため、二種類の極厚複雑形状材料の実規模試作を行い、自由鍛造による製造プロセスの検証、超音波探傷試験,冶金試験,常温及び4Kでの機械特性試験を実施した。その結果、自由鍛造プロセスを用いた鍛造によって最終形状に近い鍛造仕上げ形状を実現できること、及びこれらの材料がITER要求値を上回る材料特性を有していることを確認した。

論文

The Effects of alloying and segregation for the reactivity and diffusion of oxygen on Cu $_{3}$ Au(111)

岡耕平*; 津田泰孝*; 牧野隆正*; 岡田美智雄*; 橋之口道宏*; 吉越章隆; 寺岡有殿; 笠井秀明*

Physical Chemistry Chemical Physics, 16(36), p.19702 - 19711, 2014/08

https://doi.org/10.1039/C4CP02675F

被引用回数：11 パーセンタイル：40.33(Chemistry, Physical)

Oxidation of Cu $_{3}$ Au(111) by a hyperthermal O $_{2}$ molecular beam was investigated by synchrotron X-ray photoemission spectroscopy. From the incident-energy dependence of O-uptake curve, dissociative adsorption of O $_{2}$ is less effective on Cu $_{3}$ Au(111) than on Cu(111). The dissociative adsorption is accompanied by the Cu segregation on Cu $_{3}$ Au(111) as well on Cu $_{3}$ Au(100) and Cu $_{3}$ Au(110). Obvious growth of Cu $_{2}$ O cannot be observed at incident energy of 2.3 eV and it suggests that Au-rich layers prevent the diffusion of O atoms into bulk. Density functional theory calculations indicate that O adsorption shows same behavior on Cu $_{3}$ Au(111) and on Cu(111). The barrier of diffusion into subsurface in segregated Cu $_{3}$ Au(111) is higher than that of Cu(111). It indicates that segregated Au-rich layer works as a protective layer.

論文

Initial stages of Cu $_{3}$ Au(111) oxidation; Oxygen induced Cu segregation and the protective Au layer profile

津田泰孝*; 岡耕平*; 牧野隆正*; 岡田美智雄*; Dio, W. A.*; 橋之口道宏*; 吉越章隆; 寺岡有殿; 笠井秀明*

Physical Chemistry Chemical Physics, 16(8), p.3815 - 3822, 2014/02

https://doi.org/10.1039/c3cp54709d

被引用回数：14 パーセンタイル：49(Chemistry, Physical)

We report results of our experimental and theoretical studies on the Au concentration profile of Cu $_{3}$ Au(111) during oxidation by hyperthermal O $_{2}$ molecule beam at room temperature, using X-ray photoemission spectroscopy, in conjunction with synchrotron radiation, and density functional theory. Before O $_{2}$ exposure, we observe strong Au segregation to the top layer, i.e., Au surface enrichment of the clean surface. We also observe a gradual Cu surface enrichment, and Au enrichment of the second and third (subsurface) layers, with increasing O coverage. Complete Cu segregation to the surface occurs at 0.5 ML O surface coverage. The Au-rich second and third layers of the oxidized surface demonstrate the protective layer formation against oxidation deeper into bulk.

論文

A Slanted etching method to analyze the trapped charge distribution in the insulators of MIS structures

大西一功*; 高橋芳浩*; 今木俊作*; 岡田耕平*; 吉川正人

Proc. of 21st Int. Symp. for Testing and Failure Analysis (ISTFA 95), 0, p.269 - 274, 1995/00

傾斜エッチング法はMOS構造の酸化膜をフッ酸で斜めにエッチングし、同一基板上に膜厚の異なるMOSチロパミタを多数作製し、それらのC-V特性の膜厚依存性からMOS構造酸化膜中の固定電荷の深さ方向分布の評価を行う手法である。今回我々はMOS構造酸化膜にアンモニアアニールをほどこした時の、酸化膜中の固定電荷の深さ方向の分布の変化を傾斜エッチング法を用いて調べた。その結果、アンモニアアニール時間が60分未満の時は、アンモニアアニールの作用により正の固定電荷が酸化膜/半導体界面に蓄積するが、180分以上のアニールでは、負の固定電荷の発生によって、見かけ上固定電荷が消失することがわかった。

論文

MOS構造の線照射前後での酸化膜中電荷分布評価

岡田耕平*; 今木俊昨*; 高橋芳浩*; 吉川正人; 大西一功*

電子情報通信学会技術研究報告, 93(172), p.23 - 27, 1993/07

シリコンMOS構造の放射線照射効果の1つとして、酸化膜中の正の固定電荷の蓄積がある。この固定電荷の捕獲位置は不明瞭であり、電荷捕獲機構についてもわからない点が多い。これらの点を明らかにするためには、酸化膜中の捕獲位置を明らかにする必要がある。今回我々は、フッ酸中に酸化膜を浸析させ酸化膜を傾斜エッチングする技術を開発し、これを用いて同一試料中に酸化膜厚の異なるMOS構造を作製した。各膜厚のミッドギャップ電圧を高周波C-V法を用いて測定し、MOS構造酸化膜中の固定電荷蓄積量と膜厚(膜中の固定電荷の位置)の関連性を追求した。その結果、酸化膜中ではSi/SiO $_{2}$ 界面付近に固定電荷が局在し、その量は酸化膜厚に依存しないことがわかった。また照射時の電荷量はMOS構造作製時の酸化温度に大きく依存することが明らかになった。

論文

傾斜エッチング法による絶縁膜中電荷分布測定

今木俊作*; 岡田耕平*; 高橋芳浩*; 吉川正人; 大西一功*

平成5年度 (第37回)日本大学理工学部学術講演会講演論文集; 材料・物性, p.135 - 136, 1993/00

放射線照射や電荷注入による捕獲電荷がMIS構造の絶縁膜中において分布する場合、その膜中電荷分布を把握することが電荷捕獲機構や素子特性への影響などを解明する上で重要である。そこで同一素子内で絶縁膜厚をエッチングによって変化させ、各膜厚に対するMIS構造のミッドギャップ電圧より膜中の電荷分布評価を行う方法を考案し、MOS構造についてNH $_{3}$ アニール後および放射線照射前後での酸化膜中電荷分布を評価した。この結果NH $_{3}$ アニールにより電極界面付近の電荷量が変化し、Si-SiO $_{2}$ 界面準位が増加することがわかった。また放射線照射前の酸化膜中ではSi-SiO $_{2}$ 界面付近に正電荷が局在し、電荷量は製作時の初期酸化膜厚には依存せず、酸化温度上昇に伴って減少すること、放射線照射後ではSi-SiO $_{2}$ 界面付近で正電荷が捕獲され、その捕獲量は酸化温度に依存することがわかった。

口頭

Initial stages of Cu $_{3}$ Au(111) oxidation

津田泰孝*; 牧野隆正*; 橋之口道宏*; 岡田美智雄*; 岡耕平*; Dio, W. A.*; 笠井秀明*; 吉越章隆; 寺岡有殿

no journal, ,

The Au-4f SR-XPS spectra were measured at 70 $^{circ}$ with respect to the surface normal for Cu $_{3}$ Au(111) at O-coverages of 0.0 ML, 0.28 ML, and 0.48 ML. At 0.0 ML, both the Au-4f $_{7/2}$ and Au-4f $_{5/2}$ XPS peaks of Cu $_{3}$ Au(111) were clearly separated into the bulk and the surface components. With increasing O-coverage, the surface component decreased and disappeared at 0.48 ML. At the same time, the interface component newly developed, which indicates increase of Au atoms situated between the topmost Cu-O layer and the third metallic layer. This suggests Cu segregation to the surface and Au rich layer formation in the interface layer. Moreover, the layer profiles at 0.00 and 0.48 ML were obtained quantitatively by analyzing separated Au-4f peak components measured at 0 $^{circ}$ and 70 $^{circ}$ . The high concentration of Au atoms in the interface layer impedes the O-atom diffusion into bulk and the Cu-atom diffusion from the bulk.

口頭

Cu $_{3}$ Au(111)合金表面の耐酸化保護膜形成

津田泰孝*; 岡耕平*; 牧野隆正*; Lehmuskoski, J.*; 岡田美智雄*; Dio, W. A.*; 笠井秀明*; 吉越章隆; 寺岡有殿

no journal, ,

金属腐食の初期段階は物質科学の中心的課題のひとつである。腐食過程を明らかにして耐腐食性の物質を開発することが産業応用のために求められている。本研究では、酸素とCu $_{3}$ Au(111)の反応性について並進運動エネルギーが可変の超熱酸素分子線と放射光光電子分光を用いて明らかにした。実験は全てSPring-8のBL23SUの表面化学実験ステーションで行った。Cu $_{3}$ Au(111)表面をArイオンスパッタリングと加熱で清浄化して11のLEEDパターンを確認した。その表面に酸素分子線を照射して放射光光電子分光測定した。O1s光電子強度の分子線照射量依存性から酸素の吸着曲線を評価した。低被覆率では酸素分子の並進運動エネルギーが2.3eVの場合の方が0.6eVより反応性が低い。被覆率が大きくなるにつれて両者の反応性は逆転する。これは被覆率が大きくなるに従って酸素分子の解離性吸着反応の活性化障壁が大きくなることを意味している。一方、2.3eVではCu $_{3}$ Au(111)面の反応性はCu(111)面より小さい。Cu $_{3}$ Au(111)面ではAuリッチな層が形成され、酸素原子のバルクへの拡散を阻害すると考えられる。

口頭

ガラス固化模擬試料の構造に対する組成依存性

岡本芳浩; 増野敦信*; 大和久耕平*; 塚田毅志*; 兼平憲男*

no journal, ,

我々は、高燃焼度化及びMOX燃料の使用により、ガラスに難溶であるモリブデンや白金族元素による負荷が大きくなることから、ガラス固化試料に使用される原料ガラス組成の最適な組成探索に取り組んできた。評価の中で、様々な組成の原料ガラスを使用した試験を系統的に実施した結果、これまで分からなかった、あるいは明瞭になっていなかった「組成依存性」を見出した。ガラス固化技術の高度化においては最適な原料ガラスの候補組成を提示することが最終ゴールであるが、その過程で得られた知見を整理して残すことも重要である。本報告では、これらの中で、局所構造について得られた組成依存性に関する情報をまとめた。

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Experimental and theoretical studies on oxidation of Cu-Au alloy surfaces; Effect of bulk Au concentration

Manufacturing technology and material properties of high nitrogen austenitic stainless steel forgings for ITER TF coil cases

The Effects of alloying and segregation for the reactivity and diffusion of oxygen on Cu $_{3}$ Au(111)

Initial stages of Cu $_{3}$ Au(111) oxidation; Oxygen induced Cu segregation and the protective Au layer profile

A Slanted etching method to analyze the trapped charge distribution in the insulators of MIS structures

MOS構造の線照射前後での酸化膜中電荷分布評価

傾斜エッチング法による絶縁膜中電荷分布測定

Initial stages of Cu $_{3}$ Au(111) oxidation

Cu $_{3}$ Au(111)合金表面の耐酸化保護膜形成

ガラス固化模擬試料の構造に対する組成依存性