酸化物系超薄膜の半導体特性と耐環境性

氧化物基超薄膜的半导体性能和耐环境性能

• 批准号: 08650845
• 负责人: 藤本 愼司
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08650845/
• 关键词: 不働態皮膜; 半導体; 多層構造; 光電気化学応答; その場観察; 耐環境性; 電子構造; ステンレス鋼

ステンレス鋼などの耐環境性合金は、水溶液中では不働態皮膜と呼ばれる酸化物系超薄膜によって表面が保護されることによりその耐環境機能を発揮する。この皮膜は半導体的特性を持つことが知られているが、さらに層状構造を有すると考えられている。半導体的性質を水溶液環境にてその場観察する方法として光電気化学応答解析法があるが、この方法では測定対象の不均一性に関する情報を得ることは困難であり、特に不働態皮膜の多層構造の解析に応用された例は無い。本研究では光電気化学応答スペクトルをいくつかの成分に分離することによってクロムおよび鉄-クロム合金の不働態皮膜の層状構造を光電子分光法を併用して半導体的性質の観点から明らかにすることに成功した。純クロムの不働態皮膜は約3.7eVのバンドギャップをもつクロム酸化物と約2.5eVのクロム水酸化物の2層からなり、その半導体特性はそれぞれ分極電位によって、p型からn型へと変化する。一方、8,14,および18%のクロムを含む鉄-クロム合金の不働態皮膜も、同じバンドギャップをもつ同様のクロムの水酸化物と酸化物から構成される。これらのうち、水酸化物は金属・合金組成ならびに電極電位、分極時間の経過に関わらずその性質はほとんど変化しないが、酸化物層については不働態中のクロム濃度増加に伴って、純クロムに生成する酸化物の性質に近づくことが分かった。一方、8および14%のクロムを含む鉄クロム合金では、鉄酸化物に関する応答が見られたが、18%クロムではそれは見られなかった。鉄クロム合金の不働態皮膜の酸化物相は鉄を含む主にクロムの酸化物であるが、18%では皮膜中へのクロムの濃縮が大きいため鉄酸化物は局在状態となって半導体的性質が現れなかったと思われる。一方、低クロム合金でも皮膜中でのクロムの濃縮は生じているが、鉄の酸化物相は3次元的な連結性を保つため、半導体性質を発現すると考察された。

The environment-resistant alloy, the non-volatile film in the aqueous solution, the acidified ultra-thin film, the surface protection and the environmental protection of the ultra-thin film are used. The characteristics of the half-body of the skin membrane are known to be in the shape of the skin. Semi-solid aqueous solution environmental monitoring methods, chemical analysis methods, chemical analysis methods, chemical The purpose of this study is to analyze the chemical composition of photoelectrics. in this study, the chemical composition of the metal film was used in the preparation of the photoelectron spectroscopy. in this study, the chemical composition of the metal film was used in this study. The chemical composition of the membrane is different from that of the 3.7eV membrane, the temperature of the membrane, the temperature of the membrane, the temperature, the temperature and the temperature. One side, 8. 14, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, 18%, The temperature field, hydrated metal alloy composition, carbon electrode potential, temperature temperature, temperature One party, 8%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14%, 14% and 18% respectively. There is no significant difference in the state of the skin film, the acidified phase, the acid phase, the acid phase, the One-side, low-temperature alloy film is used to study the relationship between the acid phase and the three-dimensional structure, and the semi-mechanical properties of the film.

项目成果

柴田俊夫: "紫外線照射による塩化物水溶液中でのSUS304鋼の孔食発生抑制" 日本金属学会誌. 61・3(掲載決定). (1997)

Toshio Shibata：“通过紫外线照射抑制SUS304钢在氯化物水溶液中的点蚀”，日本金属学会杂志，61，3（出版）。

藤本愼司: "不働態皮膜の構造制御と耐環境性" 表面技術. 47・12. 1019-1024 (1996)

藤本真司：“钝化膜的结构控制和耐环境性”表面技术47・12（1996）。

S.Fujimoto: "Extraaordinarily Thick Passive Film Formation on Ni-Cr Alloy with Square Wave Potential Pulse Polarization" Corrosion Science. 38・9. 1473-1483 (1996)

S.Fujimoto：“方波电位脉冲极化在镍铬合金上形成超厚钝化膜”《腐蚀科学》38・9（1996）。