铀表面Al/Ti复合镀层热氧化后表面化学结构研究

摘要

利用磁控溅射离子镀技术在铀表面制备了Ti/Al复合镀层.采用电子能量损失谱(EELS)原位研究了该复合镀层表面在6.5×10<'-6>PaO<,2>、150~400℃真空环境中表面结构的变化,并进一步研究了Ti/Al复合镀层在200~500℃、0.05MPa O<,2>环境中的腐蚀失效形式和表面结构变化.结合Ti氧化热力学进行了讨论.铀表面Ti/Al复合镀层的Ti膜与金属Ti相似,表面结构随着氧化温度和氧分压而变化.在150~500℃温度氧化时足氧的情况下Ti膜和金属Ti表面的Ti均逐步向TiO、Ti<,2>O<,3>、TiO<,2>转变,并最终形成TiO<,2>;在缺氧环境中,Ti表面仍处于TiO形成阶段.由于Ti膜晶界浓度高,O扩散明显加快.