3次元アトムプローブ解析事例集 Nb3Alの積層欠陥のTEM観察 Nb3Alの積層欠陥の3DAP分析 次世代の超電導体と期待されているNb3Alは積層欠陥を有し、欠陥部の組成が超電導特性に 大きな影響を及ぼしていると考えられています。 Nb3Alの積層欠陥における組成を明らかに するため、3DAP(3次元アトムプローブ)分析を行いました。 Nb3Al超電導体の積層欠陥分析 Stacking Faults in Superconductor 回折パターン上に、積層欠陥によると 考えられるストリーク(緑の矢印)が 観察されます この結晶欠陥における組成比変化を 3DAPで調査しました 50nm 左図赤丸部の回折パターン Nb3Alの明視野像 60 65 70 75 80 20 25 30 35 40 0 10 20 30 40 Concentration (Nb) (atomic%) Concentration (Al) (atomic%) Distance (nm) 積層欠陥を横切る濃度プロファイル ※データご提供元 ※データ引用元文献 積層欠陥部でAl濃度の 上昇が認められました AlとNb由来のピークが観察されました Al++ Al+++ Nb+++ Nb++++ Nb++ Nb3Alのマススペクトル 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1e4 1e3 Mass-to-Charge-State Ratio (Da) Count 欠陥部 欠陥部 ：国立研究開発法人物質・材料研究機構伴野信哉様 ：N. Banno et al., “Microstructural observation of transformed Nb3Al Superconductors using TEM and Atom Probe Tomography,” IEEE Trans. Appl. Supercond., vol.24, no.3, Jun. 2014 Nbの等濃度面像 (76atomic%) 20 40 60 80 100 (nm) 0 10 203040 (nm) AlとNbの 重ね合わせ像 20 40 100 80 60 0 10 20 30 40 Alの等濃度面像 (28atomic%) 100 約20nm間隔で Alの高濃度領域 が並んでいる様子 が観察されます。 0 10 20 30 40 20 40 60 80 (nm) Nb3Alの3DAP像 20 40 60 80 100 Al Nb Ga (nm) 0 10 20 30 40 19-043 22
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