Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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SYF: Symposium Fest-Flüssig-Grenzflächen

SYF 2: Fest/Flüssig - Grenzflächen

SYF 2.7: Poster

Donnerstag, 26. März 1998, 20:00–22:30, Bereich C

XPS Untersuchung von elektrochemisch oxidierten Nickeloberflächen — •M. Lorenz, R. Reißner und M. Schulze — Institut für Technische Thermodynamik, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Pfaffenwaldring 38, 70569 Stuttgart

Elektrochemisch oxidierte Nickeloberflächen wurden mit XPS untersucht, wobei sowohl Einkristalle als auch polykristalline Proben verwendet wurden. Für diese Messungen wurde an eine XPS-Anlage eine elektrochemische Zelle angebaut, die einen direkten Transfer (ohne Luftkontakt) in die Oberflächenanalytik erlaubt. Der Vergleich von oxidierten Nickelproben, die durch die Luft transferiert wurden, mit den in der angeflanschten elektrochemischen Zelle oxidierten Nickelproben zeigt deutliche Unterschiede im Ni2p-Spektrum. Dies dürfte auf verschiedene Oxidationszustände des Nickels zurückzuführen sein. Bei Potentialen im Bereich von 500 mV vs. Hg/HgO wird zweiwertiges Nickel in KOH zu dreiwertigem Nickel umgewandelt. Mit XPS konnte kein in die NiOOH-Schicht eingelagertes molekulares Wasser gefunden werden. Im Gegensatz dazu wird Kalium in die gebildete Schicht eingelagert. Die Dicke der Deckschicht betrug ca. 50 Atomlagen. Die Stabilität des gebildeten NiOOH wurde in Heizexperimenten untersucht. Bei Temperaturerhöhung durchläuft das Nickel diverse Oxidationszustände und liegt bei Temperaturen oberhalb von 750 K wieder in metallischer Form vor. Zum Vergleich wurden im UHV durch Sauerstoffangebot oxidierte Nickeloberflächen in Heizexperimenten bei verschiedenem Wasserstoffangebot reduziert.