金属学报  1988, Vol. 24 Issue (5): 431-435

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Ni的氧化行为及其表面氧化物热稳定性的XPS研究

赵良仲;潘承璜

北京中关村中国科学院化学研究所;中国科学院化学研究所

XPS STUDIES OF OXIDATION BEHAVIOR OF NICKEL AND THERMAL STABILITY OF SURFACE OXIDES

ZHAO Liangzhong;PAN Chenghuang Institute of Chemistry. Academia Sinica; Beijing

赵良仲;潘承璜. Ni的氧化行为及其表面氧化物热稳定性的XPS研究[J]. 金属学报, 1988, 24(5): 431-435.
, . XPS STUDIES OF OXIDATION BEHAVIOR OF NICKEL AND THERMAL STABILITY OF SURFACE OXIDES[J]. Acta Metall Sin, 1988, 24(5): 431-435.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(466 KB)   摘要: 用XPS研究了金属Ni在不同温度下在空气和水中的氧化行为及生成的表面氧化物的热稳定性。结果表明氧化物除NiO以外还存在Ni_2O_3。在室温下长期暴露空气后Ni表面生成Ni_2O_3更明显。金属Ni在纯水中氧化比空气中慢得多。研究结果还表明:Ni表面氧化物的热稳定性与其生成时的温度密切有关。金属Ni在室温暴露空气生成的NiO在10~(-6)Pa真空中在300℃加热10min即可使其还原成金属Ni。该还原作用是NiO与表面碳氢化合物污染物之间的反应。然而,在200℃以上在空气中加热生成的NiO在相同条件下作真空热处理时不能使其还原成金属。最后本文对不同温度下生成的NiO有不同的热稳定性的原因进行了讨论。 关键词 ： X射线光电子能谱,  镍,  镍表面氧化物,  热稳定性     Abstract：Surface oxidation of polycrystalline nickel foil in air and purewater at different temperatures and the thermal stability of the surface oxides havebeen investigated by means of XPS. In addition to NiO, Ni_2O_3 is formed especiallyafter long periods of air exposure. Nickel surfaces are much less reactive to purewater than to air. The thermal stability of the surface oxides is related to oxidativetemperature. The surface species of oxides formed by air exposure at temperaturesbelow 120℃ can be reduced into nickel metal after heating the sample in vacuumat 300℃ for only 10 minutes (in the case of room temperature) to 1 hour (in thecase of 120℃). This reduction is caused by reaction with surface carbon contami-nants. However, the surface species of nickel oxides formed by air exposure withheating at temperatures above 200℃ can not be reduced into metal after heatingthe sample in vacuum at 300℃ for 1 hour. Key words： XPS    nickel    surface oxides    thermal stability 收稿日期: 1988-05-18      基金资助:中国科学院科学基金 服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 赵良仲 潘承璜 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y1988/V24/I5/431 1 Ritchie I M, Scott G H, Fensham P J. Surf Sci, 1970; 19: 230 and references cited therein 2 Kim K S, Winograd N. Surf Sci, 1974; 43: 625． 3 Srinivasan A, Jagannathan K, Hegde M S, Rao C N R. Indian J Chem. 1979; 18A: 463 4 Schon G, Lundin S T, J Electron Spectrosc, 1972/73; 1: 105 5 Hirokawa K, Honda F, Oku M. J Electron Spectrosc, 1975; 6: 333 6 Cochran S J, Larkins F P. J Chem Soc, Faraday Trans, I, 1985; 81: 2179 7 Kim K S, Davis R E. J Electron Spectrosc, 1972/73; 1: 251 8 Larkins F P, Fensham P J. Trans Faraday Soc, 1970; 66: 1755 9 Deren J, Stoch J. J Catal, 1970; 18: 249 10 Norton P R, Tapping R L, Goodale J W. Surf Sci, 1977; 65: 13 11 Benndorf C, Nobl C, Thieme F. Surf Sci, 1982; 121: 249 12 Benndorf C, Nobl C. Surf Sci, 1984; 138: 292 13 Mathteu H J, Datta M, Landolt D. J Vac Sci Technol, 1985; A3 (2) : 331 14 Clark D T, Thomas H R, Dilks A, Shuttleworth D. J Electron Spectrosc, 1977; 10: 455 15 Holloway P H, Outlaw R A. Surf Sci, 1981; 11: 300& [1] 王磊, 刘梦雅, 刘杨, 宋秀, 孟凡强. 镍基高温合金表面冲击强化机制及应用研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1173-1189. [2] 赵鹏, 谢光, 段慧超, 张健, 杜奎. 两种高代次镍基单晶高温合金热机械疲劳中的再结晶行为[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1221-1229. [3] 郑亮, 张强, 李周, 张国庆. 增/降氧过程对高温合金粉末表面特性和合金性能的影响：粉末存储到脱气处理[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1265-1278. [4] 江河, 佴启亮, 徐超, 赵晓, 姚志浩, 董建新. 镍基高温合金疲劳裂纹急速扩展敏感温度及成因[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1190-1200. [5] 穆亚航, 张雪, 陈梓名, 孙晓峰, 梁静静, 李金国, 周亦胄. 基于热力学计算与机器学习的增材制造镍基高温合金裂纹敏感性预测模型[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1075-1086. [6] 袁江淮, 王振玉, 马冠水, 周广学, 程晓英, 汪爱英. Cr2AlC涂层相结构演变对力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 961-968. [7] 张禄, 余志伟, 张磊成, 江荣, 宋迎东. GH4169高温合金热机械疲劳循环损伤机理及数值模拟[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 871-883. [8] 冯艾寒, 陈强, 王剑, 王皞, 曲寿江, 陈道伦. 低密度Ti2AlNb基合金热轧板微观组织的热稳定性[J]. 金属学报, 2023, 59(6): 777-786. [9] 韩恩厚, 王俭秋. 表面状态对核电关键材料腐蚀和应力腐蚀的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(4): 513-522. [10] 刘来娣, 丁彪, 任维丽, 钟云波, 王晖, 王秋良. DZ445镍基高温合金高温长时间氧化形成的多层膜结构[J]. 金属学报, 2023, 59(3): 387-398. [11] 张子轩, 于金江, 刘金来. 镍基单晶高温合金DD432的持久性能各向异性[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1559-1567. [12] 于少霞, 王麒, 邓想涛, 王昭东. GH3600镍基高温合金极薄带的制备及尺寸效应[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1365-1375. [13] 祝国梁, 孔德成, 周文哲, 贺戬, 董安平, 疏达, 孙宝德. 选区激光熔化 γ' 相强化镍基高温合金裂纹形成机理与抗裂纹设计研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(1): 16-30. [14] 杨秦政, 杨晓光, 黄渭清, 石多奇. 粉末高温合金FGH4096的疲劳小裂纹扩展行为[J]. 金属学报, 2022, 58(5): 683-694. [15] 余春, 徐济进, 魏啸, 陆皓. 核级镍基合金焊接材料失塑裂纹研究现状[J]. 金属学报, 2022, 58(4): 529-540. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed