JOPSS:検索結果一覧

論文

Platinum nanoparticles on the glassy carbon surface irradiated with argon ions

木全哲也*; 加藤翔*; 八巻徹也; 山本春也; 小林知洋*; 寺井隆幸*

Surface & Coatings Technology, 306(Part A), p.123 - 126, 2016/11

https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2016.05.042

被引用回数：13 パーセンタイル：52.49(Materials Science, Coatings & Films)

酸素還元反応(ORR)活性を有するPtナノ微粒子は、固体高分子形燃料電池の正極触媒として用いられており、その活性向上が求められている。本研究では、グラッシーカーボン(GC)基板に380keV Arイオンを照射した後、その上へPtナノ微粒子をスパッタ蒸着することによって、照射された担体表面がORR活性に及ぼす影響を調べた。フルエンス1。010 $^{16}$ ions/cmで照射したGC基板上に作製したPtナノ微粒子は、未照射より約2。5倍高い活性化支配電流密度を示し、Arイオン照射によるORR活性の向上が初めて見出された。X線光電子分光スペクトルにおいて、担体GCとPtナノ微粒子との間に電荷移動を伴う相互作用が生じていることが明らかとなり、これが活性向上の起源であると考えられる。

論文

Growth of single-phase nanostructured ErO thin films on Si (100) by ion beam sputter deposition

Mao, W.*; 藤田将弥*; 近田拓未*; 山口憲司; 鈴木晶大*; 寺井隆幸*; 松崎浩之*

Surface & Coatings Technology, 283, p.241 - 246, 2015/12

https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2015.10.060

被引用回数：3 パーセンタイル：13.89(Materials Science, Coatings & Films)

イオンビームスパッタ蒸着法では初めて、成膜温度973K、成膜時の真空度10 $^{-5}$ Pa未満という条件で、Si (100)基板上に単相のErO(110)薄膜を作製することに成功した。Erのシリサイドが反応時に生成するものの1023Kでの加熱アニールにより、EOの単相膜に変化し、エピタキシャル成長することを反射高速電子線回折法(RHEED)やX線回折法(XRD)などの手法によって確認した。

論文

Effect of phase difference on growth kinetic of alloy layer in aluminized and diffusion-treated 12% Cr heating resistant steels

金宰煥; Kim, S.-Y.*; Kang, C.-Y.*

Surface & Coatings Technology, 240, p.387 - 392, 2014/02

https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2013.12.061

被引用回数：21 パーセンタイル：65.2(Materials Science, Coatings & Films)

12% Cr heating resistant steels with single (martensite) and dual (martensite and ferrite) phases were prepared to investigate not only the effect of the phase difference in substrate on the alloy formation but also the growth kinetic of the alloy layer during aluminizing and diffusion treating. Scanning electron microscopic observation and X-ray diffraction analysis revealed that the alloy layer was identified as Fe $_{4}$ Al $_{13}$ (= FeAl $_{3}$ ) during aluminizing and annealing treatment and the thickness of the layer in both specimens increased as the temperature and time increased. For comparison of the parabolic coefficient and activation energy of two specimens, the specimen with the single phase presented a higher coefficient and lower activation energy than that with dual phases. This may be due to structural differences relating to the ease in which the Al atom migrates into the substrate and the fact that martensite contains a larger fraction of defects. Additionally, the results for the annealing treatments for diffusion after aluminizing clarified that both specimens showed lower activation energies than during aluminizing treatment because the formation of voids and their aggregation during annealing treatment after aluminizing contributed to lower activation energies for diffusion.

論文

Charge generated in 6H-SiC n $^{+}$ p diodes by MeV range heavy ions

大島武; 岩本直也; 小野田忍; Wagner, G.*; 伊藤久義; 河野勝泰*

Surface & Coatings Technology, 206(5), p.864 - 868, 2011/11

https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2011.03.097

被引用回数：4 パーセンタイル：19.03(Materials Science, Coatings & Films)

炭化ケイ素(SiC)を用いた粒子検出器の開発を目的に、酸素(O),シリコン(Si),ニッケル(Ni),金(Au)イオンが六方晶(6H)SiC n $^{+}$ pダイオードに入射したときに発生する電荷をイオンビーム誘起過渡電流(TIBIC)により評価した。ダイオードへの印加電圧と収集電荷量の関係を調べたところ、すべてのイオンで印加電圧の増加とともに電荷収集効率(CCE)が増加し、ある印加電圧以上ではCCE値は飽和することが見いだされたが、これは、印加電圧とダイオード中の空乏層(電界層)の関係で説明できる。一方、イオン種依存性を調べると、Ni, Auと原子番号の大きなイオンになるほど、CCEの値が小さくなることが観察された。KKモデルを用いてSiC中に発生する電荷を調べたところ、原子番号が大きくなるに従い、高濃度の電荷(電子-正孔対)が発生することが見積もられた。高濃度電荷プラズマ中ではオージェ再結合といった電子-正孔対の消滅が発生することから、NiやAuで観察されたCCEの低下は、高濃度電荷プラズマ中での再結合によると帰結できた。

論文

Space environmental effects on MoS $_{2}$ and diamond-like carbon lubricating films; Atomic oxygen-induced erosion and its effect on tribological properties

田川雅人*; 横田久美子*; 松本康司*; 鈴木峰男*; 寺岡有殿; 北村晃*; Belin, M.*; Fontaine, J.*; Martin, J. M.*

Surface & Coatings Technology, 202(4-7), p.1003 - 1010, 2007/12

https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2007.07.069

被引用回数：63 パーセンタイル：89.41(Materials Science, Coatings & Films)

低軌道宇宙環境における5eV原子状酸素の影響を、二硫化モリブデンスパッタ膜並びにダイヤモンドライクカーボン潤滑剤に対して実験的に検証した。X線光電子分光の結果から、二硫化モリブデン表面のモリブデンの酸化と、硫黄の気化が顕著であることが示された。深さ方向分析の結果、これらの変化は表面から3nmと極めて浅い領域で生じていることが示された。これは表面で酸化したモリブデンが保護膜の役目を果たし、酸素原子の影響を防いでいるためであると考えられる。このような組成変化は摩擦係数にも影響を及ぼすが、表面層が磨耗によって除去されるとその影響は見られない。しかし、モリブデン酸化物のアブレシブ磨耗の結果、原子状酸素照射のある条件下では二硫化モリブデンの寿命が極端に低下することが示された。一方、ダイヤモンドライクカーボンでは表面の炭素の酸化状態は原子状酸素によっても大きく変化しないことが放射光光電子分光から明らかになったが、ラザフォードバックスキャッタリングの結果、膜自体の気化劣化が激しいことが示され、宇宙環境におけるDLCの利用には保護膜形成等の措置が必要である。

論文

Heat stability of Mo/Si multilayers inserted with compound layers

石野雅彦; 依田修; 竹中久貴*; 佐野一雄*; 小池雅人

Surface & Coatings Technology, 169-170(1-3), p.628 - 631, 2003/06

Mo/Si多層膜は、波長13nm近傍の軟X線領域において、高い直入射反射率を示すが、300 $^{circ}C$ 以上の温度においては、多層膜界面での原子拡散やSi化合物の生成により、多層膜構造が劣化し、反射率が減少する。そこで我々は、熱による原子の拡散と化合物の生成を抑制し、Mo/Si多層膜の耐熱性を向上させることを目的として、イオンビームスパッタ法を用いて、界面にSiO $_{2}$ 層を挿入したMo/Si多層膜を成膜した。耐熱性評価のため、多層膜試料に対して、真空加熱炉を用いて600 $^{circ}C$ までの加熱処理を行った。そして、CuK $alpha_{1}$ 線を用いたX線反射率測定を行い、Mo/Si多層膜の構造評価を行った。その結果、従来のMo/Si多層膜は、350 $^{circ}C$ 以上の温度で周期構造が大きく劣化したのに対して、SiO $_{2}$ 層を挿入したMo/Si多層膜の構造変化は小さく、耐熱性の向上が確認された。また、軟X線反射率測定の結果からも、SiO $_{2}$ 層の挿入は、Mo/Si多層膜の耐熱性に有効であることを確認した。

論文

Modification of C $_{60}$ thin films by ion irradiation

鳴海一雅; 楢本洋

Surface & Coatings Technology, 158-159, p.364 - 367, 2002/09

Si(111)上のC $_{60}$ 薄膜に、7MeV $^{12}$ C $^{2+}$ イオンを照射し、C $_{60}$ 薄膜に対するイオン照射効果を原子間力顕微鏡,顕微ラマン分光を用いて調べた。ラマン分光の結果より、照射前のC $_{60}$ 薄膜は部分的にポリマー化しており、イオン照射によって脱ポリマー化が進み、1.110 $^{14}$ /cm $^{2}$ の照射量でポリマー成分が消失することがわかった。さらに照射量を増やすと、C $_{60}$ 分子の解離が始まり、1.110 $^{16}$ /cm $^{2}$ の照射量では非晶質炭素化が進んでいることが観測された。原子間力顕微鏡を用いた電気伝導性の評価においては、1.110 $^{16}$ /cm $^{2}$ の照射量で電気伝導性が認められた。これらの結果から、イオン照射によるC $_{60}$ 分子の解離によって、ほぼ絶縁体であるC $_{60}$ 薄膜に電気伝導性が生じたと考えられる。

論文

The Interpretation of surface damages in Al $_{2}$ O $_{3}$ , MgAl $_{2}$ O $_{4}$ and MgO irradiated with energetic iodine ions

有賀武夫; 片野吉男*; 大道敏彦*; 實川資朗

Surface & Coatings Technology, 158-159, p.444 - 448, 2002/09

アルミナ(Al $_{2}$ O $_{3}$ ),スピネル(MgAl $_{2}$ O $_{4}$ ),マグネシア(MgO)焼結体試料にタンデム加速器からの85MeVのヨウ素イオンを110 $^{14}$ /m $^{2}$ の線束で最高1.210 $^{19}$ /m $^{2}$ まで室温照射した。1.210 $^{19}$ /m $^{2}$ まで照射したスピネルでは~6mの深さまで完全に非晶質化したことが、透過電顕の観察からわかった。しかし結晶粒によっては6.5mの深さまで非晶質化が起こり、イオンの飛行方向と粒の方位に関係して非晶質化が起こることを指摘した。またスピネルでは、アルミナで認められたような、非晶質化しかかっている粒が、既に非晶質化した表面近くの領域に移動する現象は生じない。さらにスピネルとマグネシアでは照射後3~3.5年で、表面に0.1m以下の厚さの、金属光沢をもって薄膜が形成された。今後、この形成のメカニズムを明らかにする必要がある。

論文

In-situ observation of surface blistering in silicon by deuterium and helium ion irradiation

五十嵐慎一; 武藤俊介*; 田辺哲朗*; 相原純; 北條喜一

Surface & Coatings Technology, 158-159, p.421 - 425, 2002/09

低角度入射電子顕微鏡法を用いて、シリコンブリスタリングのその場観察を行った。重水素照射により形成されるブリスターの大きさ,密度は、電子線照射領域内では領域外より明らかに小さいことがわかった。これは高エネルギー電子線による電子励起により、シリコン不飽和結合の重水素による終端化が抑制されたためである。また、フラックスが高いと、ブリスターが形成されるより前に、フレーキングが起きることも明らかにした。さらに、重水素照射では、注入重水素の最大飛程よりさらに浅いところで、重水素終端された欠陥が形成され、そこで劈開が起こり、ブリスターとなることを明らかにした。

論文

Effect of Au $^{24+}$ ion irradiation on the superconductive properties and microstructure of EuBa $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{x}$ thin film

笹瀬雅人*; 岡安悟; 倉田博基; 北條喜一

Surface & Coatings Technology, 103-104, p.360 - 364, 1998/00

高エネルギー重イオン照射によって導入された超伝導薄膜内の微細欠陥は、磁束ピン止め点として有効に作用することが知られている。しかし、ピン止め点の制御を考えた場合、イオン照射により生成される様々な欠陥形状や分布とピン止め点作用との関係を明らかにすることが重要である。本研究では、EuBa $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{x}$ 薄膜にエネルギーの異なるAu $^{24+}$ イオン照射を行い、照射による超伝導特性の変化と導入された欠陥構造の関係について検討し、照射による導入欠陥の超伝導特性への影響について結果が得られたので報告を行う。

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