Toda United Indusrial (Zhejiang) Co., Ltd.

Массовая и поверхностная фазы оклид железа в атмосфере кислорода и воды при низком давлении

Addtime: 2017/08/07   Read:366  Font size: Large Small

Термодинамические диапазоны стабильности различного оклид железа рассчитывались как функция давления окружающей среды или давления газовой фазы (p≤1 бар) и температуры с использованием компьютерного проглелированного соединения EquiTherm.

Фазовая диаграмма для Fe-H2O почти полностью определяется давлением O2 из-за равновесия диссоциации H2O. Образование эпитаксиально выращенных оклид железа пленок на подложках из платины и рутения очень хорошо согласуется с вычисленными фазовыми диаграммами. Тонкие пленки демонстрируют преимущество перед монокристаллами, что объемная диффузия оказывает ограниченное влияние на установление равновесных фаз.

Вблизи фазовой границы Fe3O4-Fe2O3 наблюдаются поверхностные структуры, состоящие из двухфазных упорядоченных доменов FeO (111) на обоих оксидах. Они образуются из-за кинетических эффектов в процессе окисления до гематита или восстановления до магнетита соответственно. Отжиг пленки Fe3O4 (111) в 5 × 10-5 мбар кислорода при 920-1000 К приводит к новой фазе промежуточной поверхности, связанной с γ-Fe2O3 (111), при окислении до α-Fe2O3 (0001). Предложена модель роста оклид железа и окислительно-восстановительных процессов с участием оклид железа. Обсуждается формирование нескольких равновесных поверхностных фаз.

Эта статья взята из публикации pubs