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蒸发、磁控溅射沉积真空对铀薄膜组成和结构的影响

鲜晓斌 , 吕学超 , 伏晓国 , 任大鹏

材料导报

用X-光电子能谱仪(XPS)、扫描透射电镜(STEM)分析了蒸发、磁控溅射沉积真空对铀薄膜组成和结构的影响。结果表明,在沉积真空2Pa下,蒸发、磁控溅射沉积的铀薄膜已完全氧化;在沉积真空2×10-1Pa下,磁控溅射沉积的铀薄膜由金属铀和二氧化铀组成,薄膜呈微晶或无定形结构。

关键词: 沉积真空 , 铀薄膜 , 组成 , 结构

铀铌合金在水溶液中的电化学腐蚀行为

伏晓国 , 汪小琳 , 柏朝茂 , 赵正平

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2001.04.004

采用电化学方法研究了铀铌合金在50μg/gC-,2mol/L H2SO4和1mol/L NaOH介质中的电化学腐蚀行为,并用X射线光电子能谱(XPS)分析了电化学腐蚀产物的组成和价态.结果表明,铀铌合金的电化学腐蚀行为与溶液的pH值关系极大,铀铌合金电化学腐蚀后表面总是存在合金组分铌的富集.

关键词: 铀铌合金 , 电化学腐蚀 , 水溶液

LaNi4.7Al0.3储氢合金氧化前后吸放氢性能研究

蒋春丽 , 白彬 , 李嵘 , 肖红 , 伏晓国 , 赵正平

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2005.01.010

研究了LaNi47Al0.3贮氢合金被微量氧气毒化前后贮氢性能的变化,测定了合金的贮氢量,吸氢动力学曲线.并采用扫描俄歇电子能谱(AES)原位研究了LaNi4.7Al0.3储氢合金中毒前后化学成分变化,结果表明:氧含量较低时,不会影响合金的初始吸氢速率,但会降低合金的贮氢容量;随着O2的剂量的逐渐增大,合金的吸氢速率变慢,合金的储氢容量大大降低.原位分析氧毒化LaNi4.7Al0.3贮氢合金表明,O2在清洁LaNi4.7Al0.3表面吸附离解后,优先与表面镧原子结合生成La的氧化物,再与部分表面镍原子结合生成Ni的氧化物.氧化过程中La向表面富集,同时有金属态的Ni析出.

关键词: LaNi4.7Al0.3 , 氧化 , AES

铀真空热氧化膜的XPS研究

周萍 , 汪小琳 , 杨江荣 , 伏晓国 , 罗丽珠

稀有金属材料与工程

采用X射线光电子能谱(XPS)研究了表面氧化物的铀金属在低真空条件下加热后表面形成的银白色氧化膜的化学组成.结果表明,氧化膜的组成由表及里依次为:UO2+x,UO2和碳氧化铀UCxO1-x,其中立方密排结构的碳氧化铀相的存在是延缓铀在大气中腐蚀的关键因素.

关键词: , XPS , 氧化膜 , 真空热氧化

金属铀与CO原位反应的X射线光电子能谱研究

伏晓国 , 汪小琳 , 刘柯钊 , 邹觉生 , 钟永强 , 赵正平

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2002.04.003

采用X射线光电子能谱(XPS)分析研究了多晶贫铀的清洁表面在298 K时与CO的原位反应过程.初始反应各阶段U4f,O1s和C1s芯能级谱的变化和定量分析表明,CO在金属铀表面吸附解离,解离出的原子氧和原子碳分别与金属铀形成氧化物和碳化物,碳原子比氧原子向基体扩散得更深.实验过程中未发现CO分子吸附在金属铀表面的证据.

关键词: 铀 CO X射线光电子能谱(XPS)

O2在U和U-Nb合金表面吸附的XPS研究

伏晓国 , 刘柯钊 , 汪小琳 , 柏朝茂 , 赵正平 , 蒋春丽

金属学报

采用X射线光电子能谱(XPS)分析研究了298 K时O2在金属U和U Nb合金清洁表面的原位吸附过程,作为对照还研究了在纯Nb表面的吸附.吸附各阶段XPS图谱的变化揭示了O2在U,Nb和U-Nb合金表面的吸附将导致UO2,NbO和Nb2O5等多种产物形成定量分析表明,O2在U和U-Nb合金表面的饱和吸附量大约分别为45 L和40 L(1 L=L33x10-4Pa.s),而O2在金属Nb上的饱和吸附量仅约为10 L.

关键词: 合金 , null , null

UC表层的X射线光电子能谱研究

伏晓国 , 钟永强 , 汪小琳 , 刘柯钊 , 赖新春 , 赵正平

稀有金属材料与工程

采用X射线光电子能谱(XPS)分析研究了烧结UC(包括钚的碳化物)样品的表面层结构.分析结果表明,经大气氧化的UC表层由表及里大致组成为:少量UO2+x→UO2与UC的混合物及少量自由碳→UC基体.UC的U4f7/2峰和Cls峰结合能分别为378.2 eV和282 eV.定量分析表明,UC清洁表面的C/U原子比约为1:1,这与UC的化学组成一致,但此时仍能探测到少量固溶氧存在.初步探讨了UC在大气环境中的氧化机理.

关键词: UC , 表层 , XPS

铀铌合金与CO反应后的表面层研究

伏晓国 , 柏朝茂 , 戴连新 , 邹觉生 , 汪小琳

腐蚀科学与防护技术 doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2001.06.001

采用X射线光电子能谱(XPS)和气相色谱(GC)研究了铀铌合金在25℃与CO反应后表面层的组成和反应气氛的变化.结果表明,铀铌合金与CO反应后,表面层形成了UO2,UC(或UCxOy),Nb2O5和NbO等多种物相,反应气氛中有CO2生成.初步探讨了铀铌合金与CO的反应机理.

关键词: 铀铌合金CO XPS

O2在U和U-Nb合金表面吸附的XPS研究

伏晓国 , 刘柯钊 , 汪小琳 , 柏朝茂 , 赵正平 , 蒋春丽

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2001.06.004

采用X射线光电子能谱(XPS)分析研究了298 K时O2在金属U和U Nb合金清洁表面的原位吸附过程,作为对照还研究了在纯Nb表面的吸附.吸附各阶段XPS图谱的变化揭示了O2在U,Nb和U-Nb合金表面的吸附将导致UO2,NbO和Nb2O5等多种产物形成定量分析表明,O2在U和U-Nb合金表面的饱和吸附量大约分别为45 L和40 L(1 L=L33x10-4Pa@s),而O2在金属Nb上的饱和吸附量仅约为10 L.

关键词: O2 , U , U-Nb合金 , 表面吸附 , X射线光电子谱

铀铌合金与CO反应后的表面层研究

伏晓国 , 柏朝茂 , 戴连新等

腐蚀科学与防护技术

采用X射线光电子能谱(XPS)和气相色谱(GC)研究了铀 铌合金在25℃与CO反应后表面层的组成和反应气氛的变化.结果表明,铀铌合金与CO反应后, 表面层形成了UO2,UC(或UCxOy),Nb2O5和NbO等多种物相,反应气氛中有C O2生成.初步探讨了铀铌合金与CO的反应机理.

关键词: 铀铌合金 , carbon monoxide , x-ray photoelectr on spectroscopy

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