Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 6: POSTER I

O 6.20: Poster

Montag, 17. März 1997, 14:15–15:45, AULA

Phasenumwandlungen in fcc- und bcc-Eisen-Oberflächennitriden — •Matthias Grüne¹, Jörg Radnik² und Klaus Wandelt¹ — ¹Institut für Physikalische Chemie der Universität Bonn, Wegelerstr.12, 53115 Bonn — ²z. Zt.: CEA Saclay, DRECAM/SRSIM, 91191 Gif-sur-Yvette, France

Durch Adsorption von Stickstoff auf fcc- und bcc-Eisenfilmen auf
Cu(100) bei 75 K wurden Eisen-Oberflächennitride hergestellt, deren thermische Stabilität mit UPS untersucht wurde. Beim Tempern der fcc-Eisennitridphase auf >160K nimmt die Intensität eines Peaks bei 4,4 eV, der gelöstem Stickstoff zugeordnet wird, zugunsten eines neuen Peaks bei 6,3 eV mit deutlich geringerer Halbwertsbreite ab, ohne jedoch ganz zu verschwinden. Gleichzeitig nimmt die Zustandsdichte an der Fermikante, die durch die N-Inkorporation gedämpft war, wieder zu. Dieses Verhalten wird mit einem vom Volumen-Phasendiagramm bekannten Unordnungs-Ordnungs-Übergang zu einer Fe₄N-artigen Phase erklärt, wobei ungeordnete Bereiche verbleiben. In bcc-Eisennitriden ist dagegen bis 500 K kein Ordnungsprozess zu beobachten. Die auf allen untersuchten Filmen vorhandene atomare N-Adschicht wird beim Tempern auf >300K umgeordnet bzw. inkorporiert. Die Cu-Segregation durch die nitridierten Filme ist gegenüber reinem Fe/Cu(100) gehemmt.