Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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DS: Dünne Schichten

DS 10: Laserverfahren zur Schichtherstellung und Oberfl
ächenmodifizierung II

DS 10.3: Vortrag

Dienstag, 25. März 2003, 10:45–11:00, GER/37

H-Profilierung mit MaRPeL nach Laserhydrieren von Titan — •Marcus Schwickert, Klaus Peter Lieb, Michael Uhrmacher und Peter Schaaf — Universität Göttingen, II. Physikalisches Institut, Bunsenstr. 7-9, D-37073 Göttingen

Laserhydrieren stellt eine neuartige Methode dar zur Inkorporation erheblicher Mengen Wasserstoff in die Materialoberfläche. Der Prozeß des Laserhydrierens besteht in der Laserbestrahlung der Probenoberfläche in Wasserstoff-Gas unter hohem Druck. Die hier untersuchten Ti-Proben wurden bei Drücken zwischen 0.5 und 3 bar mit einem XeCl-Excimer Laser der Fluenz 4 J/cm² bestrahlt. Die anschließende H-Tiefenprofilierung der laserhydrierten Ti-Proben geschah mittels des neuinstallierten 3 MV Tandem-Beschleunigers des Göttinger MaRPel-Labors. Nach der Inbetriebnahme und Eichung der Apparatur [1] wurden Wasserstoff-Tiefenprofile durch resonante Kernreaktionsanalyse (NRA) anhand der Reaktion ¹H(¹⁵ N,αγ )¹²C mit der Resonanzenergie E_R=6.385 MeV bestimmt. Es wurden Wasserstoff-Konzentrationen von bis zu 50 at% in den laserhydrierten Ti-Proben nachgewiesen. XRD-Messungen zeigen die Bildung von TiH₂ durch die Laserbehandlung.

[1] M. Schwickert, F. Harbsmeier, H. Schebela, M. Uhrmacher, E. Carpene, P. Schaaf, K.P. Lieb. Surf. Coat. Technol. 151-152 (2002) 222.