Radiation oxidation of aluminum in contact with water
Description
The oxidation of aluminum in the aluminum-water system under 60Co γ radiation with doses 0.5 to 120 kGy at a dose rate of 1.03 Gy/s was studied using the radiothermoluminescence and IR reflection-absorption spectroscopy methods. The specific features of the radiothermoluminescence peaks observed in a 100-250 K temperature range (the activation energy E a 0.38-0.65 eV) corroborate the significant role of superficial oxygen hole-type centers and chemisorbed oxygen in the oxide film formation. Based on the dose dependence of the chemisorbed oxygen thermal quenching, the kinetics of radiation-induced aluminum oxidation and its chemisorptive passivation are revealed. The oxide film formation and the heterogeneity of its structure are traced using the IR reflection spectra. A possible scheme of the radiation oxidation of aluminum in the aluminum-water system is suggested
Abstract (Russian)
Методами радиотермолюминесценции (РТЛ) и ИК отражательно-абсорбционной спектроскопии изучено окисление алюминия в системе алюминий-вода при γ-облучении 60Co дозами 0.5-120 кГр при мощности дозы 1.03 Гр/с. Наблюдаемые особенности пиков РТЛ в температурном интервале 100-250 К (с энергиями активации Еa = = 0.38-0.65 эВ) подтверждают роль поверхностных кислородных дырочных центров, генерируемых γ-излучением, и хемосорбированного кислорода при образовании оксидных пленок. По дозовой зависимости кривой термовысвечивания хемосорбированного кислорода изучена кинетика радиационного окисления алюминия и выявлена его хемосорбционная пассивация. По ИК-спектрам отражения прослежено формирование оксидных пленок и установлена неоднородность их структуры. Предложена возможная схема радиационного окисления алюминия в системе Аl-Н2ОAdditional details
Additional titles
- Original title (Russian)
- Радиационное окисление алюминия в контакте с водой
Publishing Information
- Journal Title
- Zashchita Metallov
- Journal Volume
- 43
- Journal Issue
- 4
- Journal Page Range
- p. 413-417
- ISSN
- 0044-1856
- CODEN
- ZAMEA9
INIS
- Country of Publication
- Russian Federation
- Country of Input or Organization
- Russian Federation
- INIS RN
- 39097427
- Subject category
- S38: RADIATION CHEMISTRY, RADIOCHEMISTRY AND NUCLEAR CHEMISTRY; S36: MATERIALS SCIENCE;
- Descriptors DEI
- ALUMINIUM; AQUEOUS SOLUTIONS; CHEMICAL RADIATION EFFECTS; CHEMICAL REACTION KINETICS; CHEMISORPTION; COBALT 60; DOSE RATES; GAMMA RADIATION; INFRARED SPECTRA; OXIDATION; RADIATION DOSES; RADIOTHERMOLUMINESCENCE; REACTION INTERMEDIATES
- Descriptors DEC
- BETA DECAY RADIOISOTOPES; BETA-MINUS DECAY RADIOISOTOPES; CHEMICAL REACTIONS; COBALT ISOTOPES; DISPERSIONS; DOSES; ELECTROMAGNETIC RADIATION; ELEMENTS; EMISSION; HOMOGENEOUS MIXTURES; INTERMEDIATE MASS NUCLEI; INTERNAL CONVERSION RADIOISOTOPES; IONIZING RADIATIONS; ISOMERIC TRANSITION ISOTOPES; ISOTOPES; KINETICS; LUMINESCENCE; METALS; MINUTES LIVING RADIOISOTOPES; MIXTURES; NUCLEI; ODD-ODD NUCLEI; PHOTON EMISSION; RADIATION EFFECTS; RADIATIONS; RADIOISOTOPES; RADIOLUMINESCENCE; REACTION KINETICS; SEPARATION PROCESSES; SOLUTIONS; SORPTION; SPECTRA; THERMOLUMINESCENCE; YEARS LIVING RADIOISOTOPES
Optional Information
- Notes
- 29 refs., 3 figs.