316不锈钢表面对氢同位素透过阻碍作用的功函数及俄歇能谱研究

摘要

用功函数和俄歇能谱方法研究了３１６不锈钢的不同表面状态对氢同位素透过行为的阻碍作用．俄歇能谱分析表明，在真空环境中（１０－４Ｐａ）于１２７３Ｋ加热１小时后不锈钢表面未发现有氧的存在，但有大量的硫偏聚，它对氢同位素的透过没有阻碍作用；对于真空退火后又在室温下暴露于空气中２４小时的不锈钢表面则形成了双氧化层结构——外层为铁的氧化物而内层由铁、铬和镍的氧化物组成，该氧化层对氢同位素的透过有明显的阻碍作用，其实质是该氧化层所发生的还原反应，其中外层的氧化铁在高温下容易被氢气体还原，而内氧化层在本研究条件下只能够产生部分还原，其还原的程度可由功函数的测定结果明显地反映出来．结合气体氚扩散速度的实验结果，对其作用机理作了进一步的探讨．