Numéro
J. Phys. III France
Volume 5, Numéro 11, November 1995
Page(s) 1759 - 1770
DOI https://doi.org/10.1051/jp3:1995222
DOI: 10.1051/jp3:1995222
J. Phys. III France 5 (1995) 1759-1770

Diffusion du calcium dans Ni $_{1-\delta}$O monocristallin

H. Boussetta1, 2, M. Labidi3, 2, C. Dolin2 and C. Monty4, 2

1  Faculté des Sciences, Bizerte, Tunisie
2  C.N.R.S., Laboratoire de Physique des Matériaux, Bellevue 92190 Meudon, France (fermé en Décembre 1994)
3  Faculté des Sciences, 1060 Tunis, Tunisie
4  C.N.R.S., Institut de Science et Génie des Matériaux et Procédés (IMP), Odeillo 66120 Font-Romeu, France

(Reçu le 7 mai 1993, révisé le 13 mars 1995, accepté le 25 septembre 1995)

Abstract
Calcium diffusion coefficients have been measured in NiO single crystals as a function of temperature T at oxygen partial pressures $p_{\rm O_2} = 0.21$ and 10-4 atm, and as a function of $p_{\rm O_2}$ at $T = 1245~^{\circ}$C. The results are well represented by the relation : $D^*_{\rm Ca}$ (cm 2 s -1) = 0.23 $p_{\rm O_2}^{0.117}\, \exp(-\frac{3.18 \,(\rm eV/at)}{kt})$ The interpretation of the results, using three different models of point defect population, leads to a detailed analysis of the calcium/vacancy interactions. It shows that $V'_{\rm Ni}$ contribution is negligible and that $V''_{\rm Ni}$ interacts tightly with calcium during the exchange jumps.

Résumé
Le coefficient de diffusion du calcium a été mesuré dans des monocristaux de NiO en fonction de la température T, pour des pressions partielles d'oxygène $p_{\rm O_2} = 0,21$ et 10-4 atm et en fonction de $p_{\rm O_2}$ à $T = 1245~^{\circ}$C. Les résultats obtenus sont bien représentés par l'expression suivante : $D^*_{\rm Ca}$ (cm 2 s -1) = 0,23 $p_{\rm O_2}^{0,117}\, \exp(-\frac{3,18 \,(\rm eV/at)}{kt})$ L'interprétation de ces résultats, à travers trois modèles des populations de défauts ponctuels dans NiO, permet une analyse détaillée des interactions entre le calcium et les lacunes de nickel ; elle montre que les lacunes $V'_{\rm Ni}$, jouent un rôle moindre dans la diffusion du calcium dans NiO qui est pratiquement assurée par les lacunes $V''_{\rm Ni}$, interagissant fortement avec le calcium au cours des sauts d'échange.



© Les Editions de Physique 1995