مشخصه‌یابی آلومینای متخلخل آندی به روش آنالیز با باریکه‌ی یونی

Abstract

اکسیدآلومینیم متخلخل به دلیل خواص یگانه­‌ی خود، کاربرد گسترده­ای در فن­‌آوری دارد. کیفیت لایه‌­ی متخلخل، ضخامت این لایه، چگالی و اندازه­‌ی خُلل‌ها، نقش تعیین­‌کننده­ای در عملکرد این ماده‌­ی پیشرفته دارند. اندازه‌گیری مستقیم و غیرمخرب ویژگی­‌های لایه‌­ی‌ متخلخل به منظور کنترل فرایند ساخت و بهبود عملکرد آن، از چالش‌های پیش‌روی پژوهش‌گران است. در این پژوهش، سعی شده است تا با استفاده از توانمندی آنالیز به وسیله­‌ی باریکه‌­ی یونی، برخی از مشخصات اکسید آلومینیم متخلخل تعیین شود. به این منظور از روش‌های پس­‌پراکندگی کشسانی (EBS)، آشکارسازی ذرات پس زده از برخورد کشسان (ERD) و برهم‌کنش هسته‌ای (NRA) برای مشخصه‌یابی آلومینای متخلخل و مقایسه­‌ی آن با نمونه­‌ی آلومینای غیرمتخلخل استفاده شده است. با استفاده از روش EBS ترکیب­های عنصری، ناخالصی‌ها و نمایه­ی عمقی عناصر؛ با استفاده از روش NRA غلظت عناصر اکسیژن و کربن در نمونه؛ و با روش ERD نمایه‌­ی عمقی هیدروژن موجود در نمونه‌ها، اندازه‌گیری شده است. علاوه ‌بر این، با استفاده از روش آنالیز پس­‌پراکندگی باریکه‌­ی یونی تشدیدی ¹⁶O(α ,α)¹⁶O، تحلیل ساختاری تخلخل بررسی شده است.