Auswirkung der Ionenimplantation von Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff auf den Wasserstoffgehalt in Titan:
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1995
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INHALTSVERZEICHNIS
I
INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
2 GRUNDLAGEN 3
2.1 KRISTALLSTRUKTUR UND PHASENDIAGRAMME. 3
2.2 LOESLICHKEIT VON EINLAGERUNGSELEMENTEN UND WASSERSTOFF IN TITAN . 8
2.3 ABSORPTION VON WASSERSTOFF . 9
2.4 SELBSTDIFFUSION UND DIFFUSION VON EINLAGERUNGSELEMENTEN UND VON WAS
SERSTOFF IN TITAN. 10
2.5 BLISTERBILDUNG DURCH IONENIMPLANTATION. 11
3 ANALYSEMETHODEN 13
3.1 RESONANTE KERNREAKTIONSANALYSE (NRA). 13
3.1.1 KONZENTRATIONSBERECHNUNG. 14
3.1.2 BERECHNUNG DER FLAECHENBELEGUNG ._. 14
3.1.3 AUSWERTUNG VON NRA-MESSDATEN DURCH SIMULATION. 16
3.2 RUTHERFORD-RUECKSTREUSPEKTROSKOPIE (RBS) . 16
3.3 SEKUNDAERIONEN-MASSENSPEKTROSKOPIE (SIMS). 17
3.4 ROENTGEN-PHOTOELEKTRONENSPEKTROSKOPIE (XPS). 17
3.5 ROENTGENSTRUKTURANALYSE (XRD). 18
4 IMPLANTATIONS- UND ANALYSEEINRICHTUNGEN 19
4.1 PROBENPRAEPARATION . 19
4.2 UHV-IMPLANTATIONSKAMMER . 21
4.3 MESSAPPARATUR FUER DIE KERNPHYSIKALISCHEN ANALYSEN.25
4.4 ROENTGENSTRUKTURANALYSE UND ROENTGEN-PHOTOELEKTRONENSPEKTROSKOPIE . 25
4.5 SEKUNDAERIONEN-MASSENSPEKTROSKOPIE . . . .YY.26
5 MESSERGEBNISSE 27
5.1 TIEFENPROFILE VON IMPLANTIERTEM STICKSTOFF UND ANGELAGERTEM
WASSERSTOFF 27
5.2 ABHAENGIGKEIT DER WASSERSTOFFANLAGERUNG VON DER STICKSTOFFDOSIS BEI
DREI VESCHIEDENEN IMPLANTATIONSENERGIEN .28
5.3 MEHRFACHIMPLANTATIONEN VON STICKSTOFF . 33
5.4 AUSWERTUNG DER NRA-MESSUNGEN UNTER BERUECKSICHTIGUNG VON ENER-
GIESTRAGGLING UND RELATION ZWISCHEN DER WASSERSTOFFKONZENTRATION UND
DER STICKSTOFFKONZENTRATION. 35
5.5 IMPLANTATION VON WEITEREN ELEMENTEN IN TITAN.37
5.5.1 IMPLANTATION VON KOHLENSTOFF . 38
5.5.2 IMPLANTATION VON SAUERSTOFF.43
5.5.3 IMPLANTATION VON NEON.45
5.6 TEMPERATUREINFLUSS AUF DEN WASSERSTOFFGEHALT NACH DER IMPLANTATION 46
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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INHALTSVERZEICHNIS
II
T WASSERSTOFFANREICHERANG IM MATERIALVOLUMEN UND DEUTERIUMANREICHERUNG
O.L
IM RESTGAS.' ',ETWCX
5.8 SEKUNDAERIONEN-MASSENSPEKTROSKOPIE (SIM )
5.9 XPS-MESSUNGEN.
5.10 ROENTGENSTRUKTURANALYSEN.
5.11 BLISTERBILDUNG.
48
49
51
57
60
61
6
DISKUSSION
. , 61
6.1 HERKUNFT DES WASSERSTOFFS IM IMPLANTIERTEN BEREICH . ^
6.2
WASSERSTOFFANLAGERUNG DURCH IONENIMPLANTATION IN I AN ^
6.2.1 IMPLANTATION VON KOHLENSTOFF IN TITAN .
6.2.2
IMPLANTATION VON STICKSTOFF IN TITAN.
6.2.3
IMPLANTATION VON SAUERSTOFF IN TITAN .
6 2
4 IMPLANTATION VON NEON IN TITAN.
6.3
KRISTALLSTRUKTUR VON TITAN NACH DER IONENIMPLANTATION.
70
7 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
A MESSUNG
DES
GEMITTELTEN ABBREMSQUERSCHNITTES VON "N-IONEN 72
67
68
69
69
76
8 LITERATURVERZEICHNIS |
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