Изменения поверхности поликристаллического алюминия при бомбардировке ионами аргона
ВВЕДЕНИЕ
В литературе имеется информация о стимулированных процессах, происходящих на поверхности алюминия с начальным атомарно-чистым состоянием, но влияние ионов на состояние поверхности Al изучено недостаточно. В настоящей работе мы изучили состояние поверхности поликристаллического Al с естественным оксидным слоем толщиной 3-4 нм до и после длительной бомбардировки ионами аргона.
В настоящей работе методами электронной оже-спектроскопии и спектроскопии характеристических потерь энергии электронов исследовано взаимодействие ионов аргона с естественным оксидным слоем поликристаллического алюминия. Обнаружено, что бомбардировка ионами аргона с энергией меньшей порога распыления Al2O3 приводит к накоплению бомбардирующих ионов в междоузельных пустотах поверхности, в результате чего образуется пересыщенный твердый раствор из атомов мишени, бомбардирующих ионов аргона и азота, захватываемого ионным пучком из остаточного газа рабочей камеры спектрометра.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………...…………. 3
ГЛАВА 1. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТОДОВ ДИАГНОСТИКИ ПОВЕРХНОСТИ И АППАРАТНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ………………………. 4
1.1. Ионно-нейтрализационная спектроскопия………………...………..…. 4
1.2. Методы электронной спектроскопии……………………………….…. 12
1.2.1. Электронная оже-спектроскопия ……………………..………………. 12
1.2.2. Методы детектирования……………………………..………………… 16
1.3. Метод рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии….…………. 19
ГЛАВА 2. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ АЛЮМИНИЯ………………………. 24
2.1 Исследование радиационного окисления алюминия в системе алюминий-вода методами электропроводности и инфракрасной спектроскопии……………………………..………………………………….. 24
2.2 Определение парциальных межатомных расстояний в окисной пленке алюминия………………………………….…………………..………. 32
2.3 Физико-химические свойства алюминия………………..……………. 37
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ АЛЮМИНИЯ…………………………………………….……………………. 44
3.1 Комбинированная установка для комплексной диагностики поверхности методами электронной оже-спектроскопии и спектроскопии характеристических потерь энергий электронов…………………………… 44
3.2 Морфология оксидного слоя на алюминии после ионной бомбардировки………………………………………….………………….…. 48
ВЫВОДЫ………………………………………………………………………. 54
ЛИТЕРАТУРА………………………………………….……………………… 55
Список литературы не найден
Электропроводность алюминия сравнима с медью, при этом алюминий дешевле. Поэтому он широко применяется в электротехнике для изготовления проводов, их экранирования и даже в микроэлектронике при изготовлении проводников в чипах. Правда, у алюминия как электротехнического материала есть неприятное свойство - из-за прочной оксидной пленки его тяжело паять. Благодаря комплексу свойств широко распространен в тепловом оборудовании. Внедрение алюминиевых сплавов в строительстве уменьшает металлоемкость, повышает долговечность и надежность конструкций при эксплуатации их в экстремальных условиях (низкая температура, землетрясение и т.п.). Алюминий находит широкое применение в различных видах транспорта. На современном этапе развития авиации алюминиевые сплавы являются основными конструкционными материалами в самолетостроении. Алюминий и сплавы на его основе находят все более широкое применение в судостроении. Из алюминиевых сплавов изготовляют корпусы судов, палубные надстройки, коммуникацию и различного рода судовое оборудование.