Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 45, Numéro C9, Décembre 1984
31st International Field Emission Symposium / 31ème Symposium International d'Emission de Champ
Page(s) C9-417 - C9-422
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1984969
31st International Field Emission Symposium / 31ème Symposium International d'Emission de Champ

J. Phys. Colloques 45 (1984) C9-417-C9-422

DOI: 10.1051/jphyscol:1984969

AN ATOM-PROBE STUDY OF Fe-Ti ALLOYS

A. Jimbo1, T. Hashizume1, T. Sakurai1, K. Al-Saleh2 et H.W. Pickering2

1  The Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo, Roppongi Minato-ku, Tokyo 106, Japan
2  The Pennsylvania State University, University Park, Pa, U.S.A.


Résumé
La sonde à atomes à temps de vol a été employée pour étudier la ségrégation de surface d'alliage Fe-Ti. Le Ti subit une ségrégation vers la surface sous recuit à partir de 650°C. Le degré de ségrégation dépend de l'orientation cristallographique, il est de 100% sur les plans (110) et (111), 70 % sur le (100) et ≤ 50 % sur le (121). On trouve que la présence de H2(D2) pendant le recuit augmente la ségrégation de surface du titane et que l'oxygène décourage la ségrégation de Ti. Une observation intéressante est que lorsqu'une petite quantité d'oxygène existe pendant le recuit dans H2 (~ 10-4Torr), une épaisse couche de TiO2 (jusqu'à quelques centaines de couches) se forme à la surface.


Abstract
The ToF atom-probe FIM was used to study surface segregation of Fe-Ti alloys. Ti segregates to the surface upon annealing at or above 650°C. The degree of segregation depends on the crystallographic orientation, 100% at the (110) and (111), 70% at the (100) and ≤50% at the (121) plane. It is found that the presence of H2 (D2) during annealing enhances surface segregation of Ti and that oxygen deters Ti segregation. An interesting observation is that when a small amount of oxygen exists during annealing in H2 (~10-4Torr) The thick TiO2 layer (up to a few hundreds layers) is formed on the surface.