Способ определения фазового состава керамического материала jb @ с @ о @
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических
РЕСПУЬЛИК (5 )5 6 01 N 23/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕ ГЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4731954/25 (22) 28,08.89 (46) 23,12.91.Бюл, N 47 (71) Научно-производственное объединение
"Вакууммашприбор" (72) А,И.Лоскутов, Я.M.Êåññëåð, Л.Д.Холева и М,В.Ãðèropüåa (53) 621.039.55 (088.8) (56) Электронная и ионная спектроскопия твердых тел./Под ред. Л.Фирмэнса. — M,:
Мир, 1981, с.467.
Namdar R. — J.Microscope Spectroscopy
Е!естгоп, 1977, v, 2, р. 293, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗОВОГО
СОСТАВА КЕРАМИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА
I Ва2СозОт-3.
Изобретение относится к физическим измерениям состава и структуры сложных оксидов, а именно к измерению методом масс-спектрометрии вторичных ионов (ВИ), и может найти примененле при анализе фаsîâîãî состава IBazCus0z.Г керамического материала.
Цель изобретения — повышение надежности и экспрессности способа.
Способ осуществляют следующим обраВ масс-спектрометр вторичных ионов помещают образец Ва2Сиз07-3;облучают образец пучком первичных ионов, регистрируют масс-спектр ВИ, проводят анализ спектра в области 210 — 225 а.е.м. и при наличии в спектре ВИ ICu04 судят о наличии орторомбической модификации керамиче„„54(„„1700452 A l (57) Изобретение относится к физическим методам измерения состава и структуры сложных оксидов, а именно к измерению методом масс-спектрометрии вторичных ионов, и может найти применение при анализе фазового состава. Цель изобретения— повышение надежности и экспрессности способа. Для определения фазового состава облучают образец IBazCus07-ä пучком первичных ионов, регистрируют участок масс-спектра в области 271 ": 1 а.е.м. и по наличию или отсутствию в этой области ионов ICu04 судят о наличии арторомбической или тетрагональной модифлкации материала образца соответственно. 2 табл. ского материала или тетрагональной моди- а фикации при бтсутствии ВИ. 4
Способ может быть применен для фазового анализа массивных образцов, тонких и сверхтонких пленок I ВарСцзОт-g материала.
В табл. 1 приведен состав масс-спектров BY массивных образцов 1ВО2Со07- орторомбической и тетрагональной моди- ЬЭ фикаций при использовании Ar и 02 в качестве первичного ионного пучка, в табл. 2— состав масс-спектров комплексных ВИ мас- д сизных образцов и тонких пленок
I Ва2Свз07-E материала орторомбического и тетраганальной модификаций при использовании 02 ионов (составы измерены в области 60 — 300 а.е.м.).
Фазовый состав исследуемых образцов предварительно определяют рентгеноструктурным методом. Анализ масс-спектра
1700452
ВИ показывает, что его состав слабо зависит от природы газа, используемого в качестве источника первичных ионов. Из всех
ВИ, составляющих масс-сп ктр исследуемого образца, только эмиссия ВИ ICuOp+ не зависит от вида образца, à -олька от его фазового состава. Поэтому для увеличения экспрессности анализа нет необходимости измерять весь масс-спектр ВИ во acGM диа1 пазоне масс 60 — 300 а.е.м., а достаточно измерить его в узкой полосе с центром около
216 а.е.м,, который соответствует эмисии
ICuOq, Ширина полосы измеряемого спектра зависит в основном от характеристик масс-спектрометра ВИ и при улучшении их может быть сокращена, Пример 1. Образец исследуемого керамического материла I Ва СизОт-у помещают в масс-спектрометр ВИ, снабженный источником первичного ионного пучка. В качестве рабочего газа используют 02.
Энергия первичных ионов О составляет
4-6 кэВ, а плотность тока — 10 А см
Измерения масс-спектров ВИ проводят в диапазоне 210 — 225 а.е.м, Появление в массспектре исследуемого массивного образца или тонкой пленки из керамического материала 1ВагСизОт-В ВИ ICuOn с массой 216 а.е.м, свидетельствует о наличии орторомбической структурной модификации, а отсутствие в спектре этого ВИ вЂ” о наличии тетрагональной структурной модификации !ВарСаОт-3 материала (табл, 1 и 2).
Пример 2. Образец исследуемого керамического материала IВа2Соз07-6" помещают в масс-спектрометр ВИ, снабженный источником первичного ионного пучка.
В качестве рабочего газа используют Аг, Кроме него, можно использовать Не, Хе, Ne и их смеси. Энергия первичных ионов изменяется в пределах 4 — 6 кэВ, Плотность тока
5 при этом составляет 10 А см . Измерения масс-спектра ВИ проводят в диапазоне
210-225 а.е.м. По результатам (табл. 1) полученным при анализе массивных образцов
1Ва СазОт-, видно, что появление в спек10 тре ВИ ICu0< с массой 216 а,е,м. свидетельствует о наличии орторомбической структурной модификации I BazCua07-3" материала, а отсутствие в спектре этого ВИ— о наличии тетрагональной.структурной мо15 дификации. При анализе тонких пленок
IBa2CuaOy-6 материала с использованием ионных пучков инертных газов полученные результаты полностью аналогичны представленным в табл, 2, 20 Предлагаемый способ позволяет повысить надежность и экспрессность анализа.
Формула изобретения
Способ определения фазового состава
25 керамического материала 1ВагСизОЯ
У включающий облучение образца пучком первичных ионов и регистрацию масс-спектра вторичных ионов, анализируя который, судят о составе, о тл и ч а ю шийся тем, 30 что, с целью повышения надежности и экспрессности способа, регистрируют участок масс-спектра в области 217 +. 1 а.е.м. и по наличию или отсутствию в этой области
+ ионов ICu04 судят о наличии орторомбиче35 ской или тетрагональной модификации материала соответственно.
1700452
" о1
o с4
:) t
u t
4 ., Ю
=! и н (C о л
С о л
Cr а л
Ю! l б
Ю
П! н О
Cr о
° \
Ю б а
Ю
<4
Р н о
С>
° « с о о а о
П! с 1 н !
Г«! о л о
О о
С л
Ф б
Ю
Д! д
1-4 а
O с6
I н 1
+rq ф
ы 1 л
С
C л
ut
Ф о
ccrc
С о л (л
Ю
° \ о а"
С
A о
О
С
С
Фс
С:: с
С е
С б а> о с4
Р и
+ о с4,"4 I
1 Ю !
cd! (Q !
+ о
cd д
+ о с4
+еа 1! п1 1 4 1
° Ь л
Ю аМ
Ю Г 1 а..? 1
c4 I
=! I и ) н
1 б
04 н!
Я I и I н 1
I й1 а о и
l !
Ф) Ю о.! и с аЧ 1 н 1 н л л
«3 о и
1 с4 1 н I
«О
Я
1 I
>Х х
У о
Ю 0)
cd а5
Ра 1л
o о
;л
Ф/Ъ
Ф о
I о
Й р! о
Х! х х
X X орох а <б а 6! охом
u Ii u аdjа> о о и
,О . О л л
Д А
Ц х х о о
Щ 6! а а
1а Х &
Ф cd ..Э еа х Еа Х
° \ ф о
h х х
? 1
O !
1 и
Ф 1
Р4 I
1 ар
o !
cd 1
Р I
+ (ц
0 1
Ю 1 ее) 1 и о сч 1
Х I
u о" х <0
ООМ
X o
O,Оdj
Ю CL Ð м л
О
l сО о ) л
,О!
:л
«
ii I л
° Ь Ю
О а
СЧ !
I !