Регистрация / Вход
Прислать материал

Количественная оценка сегрегации фосфора на границах зерен методом электронной оже-спектроскопии

ФИО: Дружинин А. В.

Направление: Материаловедение

Научный руководитель: Подгорный Дмитрий Андреевич

Институт: Институт новых материалов и нанотехнологий

Кафедра: Кафедра Материаловедения полупроводников и диэлектриков

Академическая группа: МПП-11-1

Сегрегация фосфора остается одним из не полностью описанных процессов охрупчивания материалов. И одной из задач является количественная оценка этого процесса. В настоящее время проводится большое количество исследований, целью которых является продление срока службы материалов в критических условиях высоких температур и радиационного воздействия. Стабильность свойств материалов на протяжении длительных сроков эксплуатации является одним из главных параметров, что и определяет срок службы изделий, в том числе и корпусов ядерных реакторов. Одной из примесей, приводящих к охрупчиванию в результате сегрегации, является фосфор, концентрация которого в используемых конструкционных материалах незначительна. Это условие сильно ограничивает выбор методов исследования. В связи с этим метод электронной оже-спектроскопии (ЭОС) является наиболее подходящим для изучения процесса сегрегации. Метод позволяет с высоким пространственным разрешением (до 10 нм по поверхности и до 1 нм по глубине) исследовать концентрации сегрегируемых примесей на границах зерен.

Стандартная методика количественного анализа методом ЭОС подразумевает использование дифференциальной формы оже-спектров. Однако такая методика приводит к значительным ошибкам в определении количества фосфора на границе зерна. Использование первоначального спектра (интегральной формы) позволяет решить данную проблему, однако в этом случае возникает необходимость разработки методики количественной оценки с использованием интегральной формы оже-спектров.

Существует ряд способов вычитания фона предложенных ранее, но общепринятой методики использования интегральной формы спектра на данный момент не существует. Данная работа заключалась в разработке единой методики для количественного анализа соединений фосфора на границе зерен в сталях, создании программного продукта для обработки интегральной формы оже-спектров и использования его в качестве стандартного инструмента для обработки экспериментальных спектров, полученных методом ЭОС.