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庄司 衛太*; 磯谷 祥世*; 鈴木 陸人*; 久保 正樹*; 塚田 隆夫*; 甲斐 哲也; 篠原 武尚; 松本 吉弘*; 福山 博之*
Scripta Materialia, 175, p.29 - 32, 2020/01
被引用回数：19 パーセンタイル：78.21(Nanoscience & Nanotechnology)The effect of melt convection on the phase separation structures in undercooled Cu- Co alloys was investigated using the electromagnetic levitation technique, where the melt convection was controlled by applying a static magnetic field. The three-dimensional phase separation structures of the solidified Cu-Co alloys were first observed using neutron computed tomography. A large number of small spherical Co-rich phases were dispersed in the Cu-rich phase matrix when the static magnetic field was relatively small. In contrast, several coalesced Co-rich phases, which were elongated along the direction of the static magnetic field, appeared in the higher strength of static magnetic field.
on Cu surfaces盛谷 浩右*; 津田 宗幸*; 寺岡 有殿; 岡田 美智雄*; 吉越 章隆; 福山 哲也*; 笠井 俊夫*; 笠井 秀明*
Journal of Physical Chemistry C, 111(27), p.9961 - 9967, 2007/07
被引用回数：15 パーセンタイル：45.93(Chemistry, Physical)X線光電子分光を用いて0.5eVの超熱酸素分子ビームによる銅(111), (100), (110)表面の酸化反応過程を調べた。分子線のノズル温度を上げると、ノズル温度1000Kまでは酸素の吸着確率が上がるが、1400Kでは吸着確率が下がることがわかった。第一原理計算によりもとめた銅表面上の酸素解離吸着反応の断熱ポテンシャルと合わせて考察すると、このようなノズル温度依存性は、酸素分子の振動励起は酸素分子の解離吸着を促進するが、回転励起が解離吸着を阻害することを示している。
Au surfaces with a hyperthermal O molecular beam岡田 美智雄*; 盛谷 浩右; 福山 哲也*; 水谷 啓慶*; 吉越 章隆; 寺岡 有殿; 笠井 俊夫*
Surface Science, 600(18), p.4228 - 4232, 2006/09
被引用回数：20 パーセンタイル：64.46(Chemistry, Physical)CuAu(100)表面での超熱酸素分子ビームの解離吸着を放射光光電子分光で調べた。CuAu表面での酸素吸着曲線をCuのそれと比較すると酸素分子の解離吸着がより活性障壁を持つ、すなわち、低反応性であることがわかった。低エネルギー電子線回折像(LEED)は清浄表面でC(2
2)であるが、超熱酸素分子ビームによる酸化によって11パターンに変化した。これは酸素の吸着で表面にCuが析出したためと解釈されている。
盛谷 浩右; 岡田 美智雄*; 福山 哲也*; 寺岡 有殿; 吉越 章隆; 笠井 俊夫*
European Physical Journal D, 38(1), p.111 - 115, 2006/04
被引用回数：14 パーセンタイル：54.45(Optics)本研究ではCu(110)表面の酸化の初期過程である酸素解離吸着過程について調べるために、超音速分子線法を用い入射酸素分子の運動エネルギーを制御し、Cu表面の酸化過程の酸素分子並進運動エネルギー依存性を放射光を用いたX線光電子分光(XPS)によりO1sの光電子ピークを追跡し調べた。並進運動エネルギー2.3eVの超熱酸素分子線を表面垂直方向又は45
方向から入射しCu(110)表面に酸素を吸着させた。2.3eVの超熱酸素分子ビームを45の入射角で表面の[100]方向に沿って入射した場合は表面に垂直に入射した場合と反応が進行する速度は変わらない。しかし45の入射角で表面の[1
0]方向に沿って入射した場合は反応速度が小さくなることがわかった。これは酸素吸着時にできるp(21)-added row構造が障害となり酸素が活性サイトにアクセスするのを妨害しているためと考えられる。
分子線で誘起される表面酸化反応のその場光電子分光寺岡 有殿; 吉越 章隆; 盛谷 浩右; 高桑 雄二*; 小川 修一*; 石塚 眞治*; 岡田 美智雄*; 福山 哲也*; 笠井 俊夫*
放射光, 18(5), p.298 - 309, 2005/09
SPring-8の原研軟X線ビームラインの表面化学実験ステーションを活用して行われてきた表面酸化反応ダイナミクスに関する研究の中から代表的な成果について解説した。原研の独自研究からSi(001)表面の高温酸化の際にSiO分子が脱離する反応機構について解説した。大阪大学との協力研究からは、Cuの酸化反応ダイナミクスにおいて衝突誘起原子吸収が起こることを紹介した。東北大学との協力研究からは、Ti(0001)の酸化反応ダイナミクスにおいて初期吸着確率に二つのエネルギーピークが観測され、解離吸着のポテンシャルエネルギー障壁であることを紹介した。
渡辺 大裕*; Che, D.-C.*; 福山 哲也*; 橋之口 道宏*; 寺岡 有殿; 笠井 俊夫*
Review of Scientific Instruments, 76(5), p.055108_1 - 055108_5, 2005/05
被引用回数：6 パーセンタイル：33.46(Instruments & Instrumentation)強いパルス超熱分子ビームを得るための分子ビーム技術が開発された。そのビーム源はパルスバルブ,冷却水管(これは高温ノズルからの伝熱からパルスバルブを保護する),ヒーター付きのノズルから構成される。実際にHCl分子のパルスHTMBが生成されて、その特徴が(2+1)共鳴増感多光子イオン化法と生成イオンの飛行時間分析によって評価された。
岡田 美智雄*; 橋之口 道宏*; 福山 哲也*; 寺岡 有殿; 笠井 俊夫*
no journal, ,
永久双極子モーメントを持つNO, CHCl分子の超音速分子線を不均一電場に通すことによって分子の配向を制御した超音速分子線を生成した。それをSi(111)面とSi(001)面に照射して解離吸着反応を起こさせ、その反応性に対する分子配向の効果を研究した。CHCl分子とSi(001)表面の反応ではKing-Wells法を用いて付着確率を評価し、Cl端から衝突した方が反応性が高いことを明らかにした。また、NO分子とSi(111)表面の反応では光電子分光法で表面の元素を評価し、N端から衝突した方が反応性が高いことを明らかにした。
on Cu surfaces盛谷 浩右*; 津田 宗幸*; 寺岡 有殿; 岡田 美智雄*; 吉越 章隆; 福山 哲也*; 笠井 俊夫*; 笠井 秀明*
no journal, ,
Cu(111), Cu(110), Cu(001)表面に酸素分子は解離吸着する。その吸着曲線を超音速酸素分子線と放射光光電子分光を用いて調べた。吸着確率は酸素分子の並進運動エネルギーに依存して大きくなる。ノズル温度を最大1400Kまで加熱して並進運動エネルギーを0.5eVに保ったまま酸素分子の振動・回転運動を励起した。1000K程度までは酸素分子の吸着確率はノズル温度に依存して増加したが、1400Kでは逆に低下した。この現象は、吸着確率は振動励起によって増加するが、回転励起によって現象するためと解釈された。
Pd(111)合金表面の初期酸化過程津田 泰孝*; 牧野 隆正*; 塚田 千恵; 吉越 章隆; 福山 哲也*; 岡田 美智雄*
no journal, ,
酸化は腐食過程の中でも最も主要なものの一つである。CuPd合金は触媒作用を持つことで知られ、その表面酸化過程が注目される。本発表では、CuPd(111)表面について、分子ビームを使った初期酸化過程を詳細に調査した。その場光電子分光測定はSPring-8 BL23SUの表面化学装置にて行った。Arスパッターとアニール後の単結晶CuPdを使った。酸素雰囲気への曝露酸化に比べて、分子ビームによる酸化は反応性が高くなることが分かった。また、基板温度の上昇に伴い表面原子拡散が起きることが示唆された。
Pt(111)表面の酸化過程津田 泰孝*; 牧野 隆正*; 塚田 千恵; 吉越 章隆; 福山 哲也*; 岡田 美智雄*
no journal, ,
酸化は腐食過程の中でも最も主要なものであり、その理解は耐腐食性材料開発に重要である。本研究では、CuPt(111)表面の初期酸化過程を大型放射光施設SPring-8 BL23SUに設置された表面化学反応解析装置を用いて調べた。清浄表面に並進エネルギー2.3eVの超音速酸素分子線を照射し、酸化後の表面を放射光X線光電子分光で分析した。Cu LM
Mオージェ電子スペクトルおよびCu-2p XPSスペクトルから、表面銅酸化物が生成することがわかった。一方、Pt-4f XPSスペクトルから、Pt酸化物生成の成長は見られなかった。また、同じ露出量で比較したとき、CuPd(111)表面はCuAu(111)表面と比べて酸化反応性が低いことがわかった。
津田 泰孝*; 牧野 隆正*; 吉田 光; 吉越 章隆; 福山 哲也*; 岡田 美智雄*
no journal, ,
腐食の初期段階は、物質科学の中心的研究対象の一つである。本研究では、さまざまな入射エネルギーの超音速酸素分子線によるCuPd(111)およびCuPt(111)表面酸化を放射光光電子分光観察によって調べた。実験は、SPring-8 BL23SUに既設の表面反応分析装置を用いて行った。CuPd(111)およびCuPt(111)表面は、Arスパッターとアニールによって清浄化し、2.3eVの入射エネルギーの超音速分子線を照射した。アップテイクカーブからCuAuやCuPdと比べて、CuPt表面は酸化しないことが分かった。これは、表面に形成されるPtリッチ層に起因すると推察している。
Pt(111)表面の酸化物生成過程の表面温度依存性津田 泰孝*; 牧野 隆正*; 吉田 光; 吉越 章隆; 福山 哲也*; 岡田 美智雄*
no journal, ,
酸素分子による酸化は金属の腐食過程の中で主要である。酸化過程を理解することが耐腐食性の高い材料を開発する上で重要である。本研究では、CuPt(111)とCuAu(111)表面の比較することで、合金成分の違いが酸化反応に与える影響を明らかにした。CuPt(111)表面のほうがCuAu(111)表面よりも酸化反応性が低いことがわかった。
