加速イオンビ-ムを用いた電極表面のInーSitu測定

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03453075
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 伊藤 靖彦 京都大学, 工学部, 教授 (20026066)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河野 益近 京都大学, 工学部, 教務職員 ; 吉田 紘二 京都大学, 工学部, 教務職員 ; 森谷 公一 京都大学, 工学部, 教務職員 (50111943) ; 森山 裕丈 京都大学, 工学部, 助教授 (90127150)
• Keywords: イオンビ-ム / 電析反応 / NiーCo合金 / InーSitu測定 / プロトンビ-ム / Van de Graaff型加速器

Research Abstract

近年、エレクトロニクス、エネルギ-等々のあらゆる分野で、金属材料の機能性向上にむけて多くの努力が重ねられてきており、中でも、金属表面の高機能化をめざした電解メッキ技術はめざましい進歩をとげている。このような目的には、単一金属のメッキではもはや対応しきれず、多くの場合、複合メッキに活路が求められている。複合メッキ、とりわけ合金メッキの研究では、電析初期過程での電極表面状態を時々刻々InーSituで測定する技術の開発が望まれる。このような観点から、上記目的に適したイオンビ-ムの開発から始まって、InーSitu測定用電解装置の試作までの研究をすすめ、測定システム全体を成功裡に構成することができた。この測定システムの概略は以下の通りである。Van de Graaff型加速器で2MeVに加速したプロトンビ-ムを、電析反応が進行中の、金とクロムを重ねて蒸着した有機薄膜カソ-ドに背面から照射する。このとき、カソ-ド上に析出した元素は励起され、特性X線を放射する。このX線のエネルギ-をSi(Li)半導体検出器で測定すれば、電析元素の定性・定量がリアルタイムで行えるわけである。この測定システムを用いて、NiーCo合金の電析初期過程の共折比をリアルタイムで追跡した。電解浴中のNi:Coの比にかかわらず、電析のきわめて初期の段階から、合金中の共析比はNi:Co=1:1になるという、きわめて興味ある事実が見出された。
一方、上記手法による測定結果をラジオトレ-サ-法による電極反応解析結果と組み合わせて考察をすすめるための基礎研究の一環として、放射性同位元素 ^<59>Feを含んだFeの電析反応についても実験を行い、次年度以降の研究に対する予備的知見を得ることもできた。

Research Products

• [Publications] 森谷 公一,鎌田 正裕,伊藤 靖彦: "ラジオトレ-サ-法による鉄の電気化学反応に関する研究" 電気化学および工業物理化学. 60. (1992)
• [Publications] 森谷 公一,吉田 紘二,伊藤 靖彦: "NiーCoの合金電析のInーSitu測定" 電気化学および工業物理化学.