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Granel y fases de superficie de Oxido de Hierro en una atmósfera de oxígeno y agua a baja presión

Addtime: 2017/08/07   Read:436  Font size: Large Small

Los rangos de estabilidad termodinámica de diferentes Oxido de hierro se calcularon en función del oxígeno ambiental o de la presión de fase gaseosa de agua (p⩽1 bar) y de la temperatura mediante el uso del programa informático EquiTherm.

El diagrama de fases para Fe-H2O está casi completamente determinado por la presión de O2 debido al equilibrio de disociación de H2O. La formación de películas de oxido de hierro producidas epitaxialmente sobre sustratos de platino y rutenio coincide muy bien con los diagramas de fase calculados. Las películas delgadas presentan la ventaja sobre los cristales individuales de que la difusión en masa tiene una influencia limitada sobre el establecimiento de fases de equilibrio.

Cerca del límite de fase Fe3 O4 - Fe2 O3, se observan estructuras superficiales que consisten en dominios ordenados bifásica de FeO (111) sobre ambos óxidos. Se forman debido a efectos cinéticos en el transcurso de la oxidación a hematita o reducción a magnetita, respectivamente. El recocido de una pelıcula de Fe3O4 (111) en oxıgeno de 5 x 10-5 mbar a 920-1000 K da como resultado una nueva fase superficial intermedia similar a γ-Fe2O3 (111) durante la oxidación a α-Fe2O3 (0001). Se sugiere un modelo para el crecimiento de Oxido de hierro y para procesos redox que involucran Oxido de hierro. Se discute la formación de varias fases superficiales de equilibrio.

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