低酸素分圧下で焼鈍した銅合金表面層における合金元素の分布

摘要

本研究では、二次イオン質量分析法（SIMS）を用いて、いくつかの銅合金を低酸素分圧下で焼鈍したときの表層における特微的な元素の分布を調べた。 主な結果は次の通りである。 （1）SIMSの探さ方向プロファイルから、酸素が表層から浸透するが、それに伴ってCrやSiが表層へ濃化した.さらに、それによりそれらの表層での濃化により、それより下側にCrやSiの欠乏層が形成する．(2)低酸素分圧下における焼鈍では、FeはCuと同様に酸化しない元素であり、焼鈍によるそれらの元素の顕著な濃度プロファイルの変化が見られなかった。 (3)酸素と反応しやすいCrやSiの濃度プロファイルにおいて欠乏層が形成する過程を明らかにするために、それらのプロファイルをバルク拡散に基づくモデルを比較した。 その結果、拡散に基づく濃度プロファイルが実験的に得られたプロファイルとほぼ一致しており、このことから酸化しやすい元素の濃度プロファイルにおける欠乏層の形成はCu中のそれらの拡散によって支配されているものと考えられる。