Метод рентгеновской фотоэлектронной

Методы зондирующего воздействия обычно применяются для изучения поверхностей металлов. Здесь получены наиболее достоверные качественные и в значительной степени количественные результаты. При применении этих методов к химически и термически нестойким и изменчивым в сверхвысоком вакууме поверхностям возникают большие трудности как в проведении опытов, так и в интерпретации результатов. Тем не менее метод рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии был применен для исследования некоторых из рассмотренных в этой лекции модифицирующих слоев. В частности, использовалось возбуждение образца излучением Ка алюминия (/lv = 1486 эБ) и изучалась эмиссия электронов. Полученный фотоэлектронный спектр состоит из ряда дискретных [c.110]

Метод рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), предложенный Зигбаном в 1949 году (Нобелевская премия 1981 года), является основным методом качественного и количественного элементного анализа поверхности. С его помощью можно также получить информацию о химических связях возбуждаемых атомов. [c.316]

Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии изучено влияние термообработки в вакууме и водороде на состояние и миграцию ионов, способных к восстановлению, в структуре фожазитов [211, 212]. Увеличение интенсивности и сдвиг соответствующих линий в фотоэлектронных спектрах в сторону меньших энергий наблюдались в случае термообработки Ag-, Pdr, Ni-замещенных форм фожазита, что свидетельствует о восстановлении ионов [c.133]

Несколько ранее был разработан метод рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (ЭСХА) [21], который нашел широкое аналитическое приложение и безусловно пригоден и для изучения реакционной способности [20]. Однако нами будет рассматриваться применение метода ультрафиолетовой ФЭС для изучения реакционной способности. Метод дал в последние годы чрезвычайно цепную информацию о строении валентной оболочки молекулы. [c.242]

Характер связей, образующихся между поверхностью металла (сталью) и различными грунтами, был исследован с применением методов рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и статической вторично-ионной масс-спектроскопии. При обработке стали грунтом А-187 на ее поверхности обнаружены свободные радикалы, что свидетельствует о химическом взаимодействии оксида железа с полисилоксаном. Очевидно, образуются связи Ре—О—51, которые и способствуют повышению лрочности клеевых соединений [297]. [c.173]

Для оценки адгезионной прочности можно с успехом применять методы рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, относящиеся к группе методов элементного анализа тонких поверхностных слоев твердых тел (спектроскопия вторичных ионов и оже-спектроскопия). Если образец композита подвергнуть хрупкому разрушению в условиях, исключающих образование полимерных тяжей, и провести анализ поверхности разрушения методом РФЭС, то по интенсивности спектральных линий полимера 1р и наполнителя If можно установить, какую часть площади на поверхности разрушения занимают частицы наполнителя. Таким образом, этот метод может быть использован для дисперсно-упрочненных композитов. При когезионном разрушении 1 =0, а /р= =1, и наоборот. Для количественной оценки, однако, необходима та или иная модель, учитывающая форму частиц наполнителя, а также знание распределения напряжений на поверхности частиц при наполнении. Для простого случая, когда частицы наполнителя имеют сферическую [c.75]

Изучение химнческого состава хемосорбционных слоев на поверхности металла может быть осуществлено методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС). Этим методом были изучены, в частности, адсорбция и механизм действия неорганических ингибиторов на магнии, алюминии и железе [61]. [c.50]

Если на нагретую поверхность алюминия нанести механическую смесь 5% эпоксидной смолы Э-49 и фторопласта Ф-32, то эпоксидная смола концентрируется преимущественно на границе с алюминием [137], что было показано методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (рис. 4.10). Впрочем, в данном случае подобное явление можно объяснить как более низкой температурой плавления и соответственно более высокой подвижностью расплава смолы по сравнению с фторопластом, так и разницей в плотности их расплавов. [c.99]

Изменение состава пограничных слоев отмечается не только для олигомерных, но и для полимерных адгезивов. При формировании прессованием пленки статистического сополимера би-нилхлорида [87% (мае.)] и винилацетата [13% (мае.)] на золоте, никеле, алюминии и политетрафторэтилене методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) показано, что количество полярных групп на границе раздела растет сим-батно поверхностной энергии [161] [c.101]

Поглощение рентгеновских фотонов происходит, главным образом, с помощью фотоионизации — выбивания из атома остовных электронов, — что приводит к появлению вакансии на соответствующем электронном уровне и свободного фотоэлектрона. Методы рентгеновской спектроскопии поглощения основаны на изучении зависимости поглощения рентгеновского излучения от энергии первичного пучка, методы рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии используют энергетическое и пространственное распределение фотоэлектронов (см. п. 2.5). Возбужденное состояние атома с вакансией на остовном уровне, в которое атом переходит после поглощения рентгеновского кванта, обладает временем жизни 10" 4-10 с, после чего переходит в более стабильное состояние, что сопровождается заполнением электронной вакансии электроном с более высоколежащего уровня. Это заполнение может проходить с испусканием рентгеновского фотона меньшей энергии (рентгеновская флуоресценция) или за счет безызлучательного двухэлектронного процесса, включающего переход одного электрона с верхней орбитали на основную вакансию с одновременным отрывом второго электрона (оже-про-цесс, см. п. 2.5). Рентгеновская флуоресценция и оже-процесс приводят у возникновению новых вакансий (дырок) и, таким образом, вызывают каскад вторичных процессов — испускание вторичных электронов, флуоресценцию в более мягкой области и т. д. [c.62]

Проведен [13] кинетический анализ этой схемы и вычислены [6, 14] наиболее вероятные значения величин л и а. Исследование катализаторов гидрогенолиза этана методом рентгеновской фотоэлектронной еиектроекоиип описано в [15]. [c.90]

Для таких материалов очень важным является процесс микрофазо-вого расслоения, связанный с существенно различной поверхностной энергией кремнийорганических цепочек (21 дин/см) и изоциануратных узлов (35 дин/см). Процесс микрофазового расслоения был подтвержден методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, электронной микроскопии и динамического механтеского анализа. [c.286]

Структуру поверхности ХМЭ исследуют методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) [137в, 156], спектроскопии КР, а также разнообразными электроаналитиче-скими методами. В большинстве случаев трудно получить твердое доказательство существования однородного равномерного покрытия поверхности и определить, покрыт ли ХМЭ ковалентно связанным рса1ентом или полимерной пленкой. [c.190]

Методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и масспекро-метрии вторичных ионов было доказано наличие в выращенных алмазных пленках обеих легирующих примесей. Определение знака термоэлектрического эффекта, как и описанные ниже электрохимические измерения (дифференциальной емкости и знака фотопотенциала разомкнутой цепи) позволили заключить, что если содержание серы очень мало или она вообще отсутствует, то алмаз имеет проводимость р-тиш. Но при достаточно больщом отнощении 5/В получаются пленки алмаза я-типа. Это происходит потому, что сера перекомпенсирует бор, и результирующая проводимость получается л-типа. Критическое отношение 8/В в газе, при котором меняется знак проводимости, вообще говоря, зависит от кристаллографической ориентации грани, образующей поверхность оно близко к 0,2 [24]. [c.14]

М Na l при потенциалах анодного выделения хлора. И здесь ни морфология поверхности алмаза, ни содержание на ней посторонних примесей, как показал метод рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, не изменились (см. также [78]). Алмазный электрод оказался устойчивее, чем традиционные углеродные материалы, и к действию лазерного облучения, применяемого для интенсификации протекающих на электроде электрохимических реакций [79]. [c.25]

Количество кислорода на поверхности определяли методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии окисление (восстановление) алмаза проводили обработкой в кислородной (водородной) плазме или же непосредственно в растворе индифферентного электролита — с помощью анодной (катодной) поляризации. В работе [117] получены следующие количественные данные, которые могут служить для ориентировки. Атомное отношение О/С на поверхности свежеосажденного алмаза, покрытого, как уже упоминалось, монослоем водорода (hydrogen-terminated), невелико 0,032. После обработки в водородной плазме (3 час) оно еще ниже 0,017. Обработка в кислородной плазме (1 час) увеличивает его до 0,15. Электрохимические обработки меняют это отношение в более узких пределах после катодной поляризации (при -1,7 В) оно составляет 0,40, после анодной (при +2,5 В) — 0,10. Согласно [118], введенный на поверхность алмаза кислород не удаляется полностью при катодной поляризации. [c.34]

Присутствие кислорода в решетке A1N [33] фиксируется при синтезе нитрида агс-методом в атмосфере, содержащей NO2. В [34] исследованы процессы окисления пленок нитрида при различных температурах. При 1000 °С установлено образование оксинитридной фазы AlO N , которая в интервале 1000 °С < г < < 1400 °С окисляется до a-AljOj. В [35] однородные метаста-бильные А1—О—N фазы, полученные методом магнетронно-го осаждения при использовании А1-мишени и Аг—Oj—N2 си газов при t = 190 °С и различных давлениях О2 и Nj газов, исследовались методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и электронной спектроскопии с угловым разрешением. Обнаружено формирование богатых кислородом нано-кристаллических А1—О—N фаз с кубической (типа y-AlzUj) структурой богатые азотом фазы имеют вюртцитоподобную гексагональную структуру. При 0/N -1,5 получаемые фазы аморфны. [c.8]

Миначев и сотр, [99], использовав метод рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, нашли, что интенсивность линий А ЗаГ и 4й в спектрах А -КаУ при восстановлении растет. Это свидетельствует о миграции серебра, которая сопровождается снижением интенсивности линий На2уО (рис. 10-3), Поскольку при этом интенсив- [c.169]

В результате поглощения энергии при воздействии на образец рентгеновского излучения атомы переходят в возбужденное состояние. Возвращение атомов в устойчивое состояние сопровождается выделением шбытка энергии в виде рентгеновского и светового излучения, а также в виде кинетической энергии электронов. Это явление используют во многих аналитических методах. Рентгеновское излучение чаще всего используют при флуоресцентных реятгеноспектральных исследованиях. Метод рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии позволяет получать данные об энергии связи электронов в атомах и молекулах на основании изучения спектров кинетической энергии испускаемых электронов (фотоэлектронсв). [c.23]

В работе [143] изучали состав пассивных пленок методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии на сплавах Fe—Сг (9,7 12,5 14,7 20,4 50 и 79,7 ат. % Сг). Пленки получали выдержкой при потенциалах 100 и 500 мВ н.к. э.) в 1 М. H2SO4, насыщенной азотом. При потенциале— 500 мВ на сплавах 9,7 12,5 50% Сг поверхностный слой соответствовал составу сплава. Пленки, образованные при 100 и 500 мВ, были обогащены хромом, причем состав слоя металла, следующего за пассивной пленкой, соответствовал составу объемного сплава (рис. 51). Это свидетельствует о том, что обогащение хромом происходит вследствие преимущественного растворения железа. [c.149]

Эти орбитали рассматривались в гл. 3, разд. 2.4. Примечательно, что этот же самый расчет дает энергии орбиталей для 15-орбиталей С и F (в Fj), которые хорошо согласуются с потенциалами ионизации, определенными методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии [146]. Фактор 0,92ера (. приводит в соответствие связываюш ие энергии ls-орбиталей. [c.269]

Методы рентгенографии начали использовать для исследования твердых остатков разложения наполненных полимеров и фазовых превращений наполнителей, происходящих при высоких температурах в процессе разложения полимеров [162, 163]. Так, в [162] методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии исследовали химические изменения поверхности частиц ZrO при разложении наполненного им поливинилацетата. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют об участии наполнителя в высокотемпературных реакциях, что приводит к изменениям стехиометрии частиц ZrOj в поверхностном слое. [c.119]

На основании полученных методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии данных можно сделать некоторые общие выводы о свойствах переходных элементов в цеолитах. Локализуясь в цеолитной структуре, переходные элементы образуют преимущественно ионйую связь с кремний-алюминий-кислородным каркасом, и эффективные заряды на них близки к зарядам на катионах в наиболее ионных кристаллах. [c.110]

Завершая данный обзор, хотелось бы надеяться, что удалось показать, каким образом физико-химические методы исследования могут быть эффективно использованы для изучения строения гетерогенных катализаторов. Использованные нами для изучения монолитных катализаторов очистки выхлопных газов автомобильных двигателей методы (химического анализа, рентгеновской дифракции, просвечивающей электронной микросокпии, адсорбционных методов, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии) представляют собой минимальный набор, с помощью которого могут быть установлены такие важные свойства твердых гетерогенных катализаторов, как химический и фазовый состав, текстурные характеристики (величина удельной поверхности, общий объем пор и распределение пор по размерам), а также химический состав поверхности. Очевидно, что в каждом конкретном случае следует оценивать необходимость привлечения других физико-химических методов, может быть не столь универсальных, но позволяющих получать дополнительную информацию о том, или ином свойстве изучаемого катализатора (например методы магнитного резонанса — ЯМР и ЭПР). [c.38]

Применительно к адгезии наибольший интерес представляет изменение подвижности макромолекул в переходных и граничных слоях, а также толщины последних. Понятно, что эти параметры определяются не только природой полимеров и реализующегося вблизи поверхности субстрата взаимодействия (имеющего в общем случае, по-видимому, ван-дер-вааль-сов характер [422]), но и способом формирования контакта. Наиболее совершенная упаковка достигается при образовании фазы из разбавленных растворов. Следует также учитывать изменение химического состава граничных слоев полимеров по сравнению с их объемом. Так, в случае полиамидов последний характеризуется избытком содержания атомов углерода [423], что служит прямым подтверждением справедливости высказанного в разд. 2.2.1 предположения о природе близости значений поверхностной энергии высокомолекулярных соединений различной природы. Аналогичный результат применительно к атомам фтора получен Хэммондом на примере сополимеров метилметакрилата с глицидилметакрилатом, обработанных газообразным трифторуксусным ангидридом [424]. Томас и О Малли методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии показали, что переходные слои двойных и тройных сополимеров этиленоксида со стиролом и гексаметиленсебацината с диметилсилоксаном обращены последним компонентом, характеризующимся максимальным значением ст аналогичный результат обнаружен и в случае, когда на алюминиевый субстрат из хлороформных растворов последовательно наносили наноме- [c.92]

В предьщущем пункте читатель уже проследил пути поглощения и неупругого рассеяния рентгеновского излучения. При этом регистрировались фотоны. В этом пункте внимание будет уделено методам, основанным на регистрации электронов, которые возникают опять же после действия рентгеновского излучения, а также после поглощения ультрафиолетового излучения или электронного пучка. Длина свободного пробега электронов сильно зависит от их энергии, однако она меняется в пределах от 100 до 1 нм при изменении энергии от 1 эВ до 1 кэВ соответственно, проходя через минимум 0,5 нм при 100 эВ [1]. В связи с этим все эти методы эффективны для изучения поверхности, а так же для объектов с наноразмерами. Будут рассмотрены три весьма распространенных и эффективных метода рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС), ультрафиолетовая электронная спектроскопия (УФЭС) и электронная Оже-спектроскопия (ЭОС). [c.69]

Методами термодесорбции и водородного титрования изучено влияние добавок палладия и хлора к поверхности А на состояние сорбированного кислорода. Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии установлено распределение Рс1 в приповерхностном объеме до 8 нм вглубь и преимущественное концентрирование СГ на поверхности серебра. Отмечено, что после диссоциации первичных кластеров палладия и его равномерного распределения на поверхности А образуется новая подвижная форма 0(2) прочно связанная с поверхностью и обладающая наибольшей реакционной способностью в реакции с водородом модификаторы существенно увеличивают количество формы 0 и препятствуют образованию формы локализованной на центрг1х выхода на поверхность растворенного кислорода. Действие Рс1° и СГ на состояние адсорбированного кислорода объяснено увеличением поверхностной электронной плотности серебра в окрестности атомов Рс1° и ионов СГ, а также образованием комплексов кислорода с адатомами палладия. [c.155]

Подобные медные структуры были выявлены также на поверхности наноструктурированных пленок и порошков на основе Т1О2 [10]. Кроме них, применяя совместно с ЭПР-спектроскопией также электрохимические методы, рентгеновскую фотоэлектронную и электроотражатель-ную спектроскопии, авторам этой статьи обнаружили также ионы Си" . [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология