電子エネルギー損失分光法によるマルテンサイト変態に伴う電子状態変化の解明

使用电子能量损失谱阐明与马氏体转变相关的电子状态变化

基本信息

批准号：
09750725
负责人：
村上恭和
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、電子エネルギー損失分光法(EELS)の内殻電子励起スペクトルの精密解析と、EELSを応用したエネルギーフィルタリング法により、Ti_<50>Ni_<48>Fe_2合金のマルテンサイト変態の機構に関する研究を進めた。1. 内殻電子励起スペクトルの精密解析母相とR相からそれぞれTiとNiのLエッジを測定し、相変態に伴う強度変化を解析した。ここでは精度の高い解析を行うために、deconvolution法を用いて多重散乱効果を解析的に除去した。その結果、R相変態に伴い、Tiの3dバンドの非占有状態密度は僅かに減少し、逆にNiの3dバンドでは非占有状態密度が増加することを確かめ、更にここで起こるNiからTiへの電荷移動は0.01〜0.1electron/atom程度のごく僅かな量であることを示した。以上により、典型的なマルテンサイト変態の一つであるR相変態の際に、TiとNiの3dバンドの間に僅かな電荷移動が起こるという電子状態の変化を実験的に示した。2. エネルギーフィルタリング法によるR相変態前駆現象の研究EELSのエネルギー分散機能を利用して、エネルギー損失の無い弾性散乱電子のみを用いて電子回折図形を得た。これによって、従来弱い散漫散乱の観察を妨げていたバックグラウンド(非弾性散乱電子による)を効果的に除去することができ、変態直前の母相の構造揺らぎを詳細に評価できるようになった。具体的には、変態前の母相の電子回折図形には、基本反射をほぼ三等分する位置に非整合な散漫散乱が生じ、その強度は変態点に近づくほど強くなることを確認した。また消滅即の考察により、この散漫散乱は母相の構造が比較的単純な横波型格子変調を受けることによって生じるということを明らかにできた。

今年，我们研究了使用EELS使用EELS的ELECHER -ENEPHER ELLONE ELECHERON激发光谱（EELS）的内壳电子激发光谱和使用EELS的内壳电子激发光谱的精确分析，对Ti_ <50> Ni_ <48> Fe_2的马塞西氏菌转化机理进行了研究。 1。对核心电子激发光谱的精确分析分别从基质和R相测量了Ti和Ni的L边缘，并分析了与相变相关的强度变化。在这种情况下，为了进行高度准确的分析，使用反卷积方法在分析上除去了多重散射效果。结果，已经证实，Ti的3D频段的未占用状态密度随着R相变的变化略有下降，相反，NI的3D频段中的未占用状态密度增加，并且从Ni到Ti的电荷转移到这里发生的电荷转移非常小，大约是0.01至0.01至0.1 electOm/Atom。因此，在实验上，显示了电子状态的变化，其中显示了在R期转化期间Ti和Ni的3D频段之间发生轻微电荷转移的变化，这是典型的马氏体转化之一。 2。通过使用鳗鱼的能量色散功能进行能量滤波，研究R期转化前体现象，电子衍射模式仅使用弹性散射电子而没有能量损失。这允许有效去除背景（通过非弹性散射电子）以前阻碍了弱散射的观察，从而可以在转化之前详细评估矩阵相的结构波动。具体而言，已经证实，在转化之前，母相的电子衍射模式在几乎在第三个相等部分中几乎将基本反射划分的位置发生不符合的散射，并且电子衍射模式的强度在接近变换点时变得更强烈。此外，已立即考虑到，当矩阵的结构经历相对简单的横波晶格调制时，就会发生这种散射。