THERMAL DISSOLUTION OF FACE SPECIFIC Al-OXIDE LAYERS IN THE PRESENCE OF ELECTRIC FIELDS - OBSERVATION OF COMPENSATION EFFECTS

Résumé
La dissolution thermique de monocouches d'oxyde de Al sur W {110} et de doubles couches déposées sur W<111> et Mo <111> a été étudiée entre 700 et 1200K dans une gamme de champs F allant de -45 à +105 MV/cm. La dépendance en champs de l'énergie d'activation E_F et du facteur préexponentiel, A_F, a pu être mesurée et l'existence d'effets de compensation a pu être établie. Chacun des deux mécanismes de dissolution (diffusion à faible F, désorption ionique à fort F) révèle son propre point isocinétique caractéristique. Les valeurs expérimentales de [MATH] et [MATH] ainsi que les températures isocinétiques caractéristiques, *T, permettent le calcul des changements d'entropie Ɗ*S, pour les changements de phases : couche solide → couche diffusant et couche solide → phase ionique gazeuse (dans chaque cas à l'unité de pression, T=*T et F=0). Une comparaison avec les valeurs théoriques correspondantes d'entropie montre un accord satisfaisant.

Abstract
The thermal dissolution of Al-oxide monolayers on W {110} and of deposit double layers on W <111> and Mo <111> has been studied between 700 and 1200K in a field strength range of -45 to +105 MV/cm. The field strength dependence of the activation energy, E_Fo, and of the pre-exponential factor, A_Fo, could be measured and the existence of compensation effects could be established. Each of the two dissolution mechanisms (diffusion at low F's ; ion desorption at high F's) shows its own characteristic isokinetic point. The experimental values of E^o and E⁺ together with the corresponding isokinetic temperatures, *T, allow the calculation of the entropy changes, Ɗ*S, for the phase changes solid layer → diffusion laye and solid layer → ion gas phase (both at unit pressure, T=*T, and F=0). A comparison with corresponding theoretical entropy values shows good agreement.