张胜寒
,
檀玉
,
梁可心
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00270
采用光电化学法研究了Incoloy800HT和Inconel600镍基合金在288℃高温水中形成的氧化膜的半导体性质.组成镍合金氧化膜的物相为Ni的氢氧化物或镍铁氧化物、Cr2O3和FexNi1-xCr2O4,它们的特征带隙宽度分别为2.3,2.9/3.5和4.1-4.3 eV.在-400 mV至+400 mV范围内,Incoloy800HT合金表面氧化膜的光电化学响应表现为n型半导体性质,Inconel600合金表面氧化膜的光电化学响应表现为n/p型半导体性质,同时,在半导体性质从n型转变为p型的临界电压下,光电化学响应相角发生180°转变.
关键词:
光电化学响应
,
镍基合金
,
氧化膜
,
半导体性质
,
高温水
檀玉
,
梁可心
,
张胜寒
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00765
应用光电化学响应法和Mott-Schottky曲线法,研究了Ni201在500℃空气中生成的氧化膜和在pH值为8.4的中性缓冲溶液中阳极氧化生成钝化膜的半导体性质,分析了Ni201表面钝化膜的结构和组成.Mott-Schottky曲线表明,Ni201在该中性溶液中生成钝化膜的平带电位约为0.40 V,其在500℃空气中生成的氧化膜的平带电位约为0.15 V,前者的载流子浓度约是后者的34倍.在中性缓冲溶液中生成钝化膜的光电流谱表明,Ni201的结构由内层NiO和外层Ni(OH)2构成,其带隙宽度分别为2.8和1.6 eV.其中,具有晶体结构的内层NiO的带隙宽度与Ni201在500℃空气中生成的氧化膜的带隙宽度2.4 eV相似.通过光电化学法和Mott-Schottky曲线建立Ni201表面钝化膜的电子能带结构模型,解释了其内层NiO和外层Ni(OH)2同是p型半导体组成的钝化膜的半导体性质.
关键词:
Ni201
,
钝化膜
,
Mott-Schottky曲线
,
光电化学响应
,
半导体性质
