补充资料：材料表面

材料表面
surface of materials

　　(固、气)的第三相，即表面相。技术材料的表面由于加工和环境的影响，具有复杂的结构，范围可达数微米。 固体材料的许多重要性质和应用与表面有关。机械零件的摩擦、磨损，材料的化学反应如腐蚀、氧化，都是先在表面发生的。表面是决定玻璃和陶瓷整体强度的关键因素。大部分的化学合成工业利用多相催化剂的固体表面催化作用。晶体生长和外延生长也是一种表面过程。大规模集成电路、电子器件和光电子器件的功能都涉及到表面与界面的电学、光学和磁学性质。20世纪80年代后期发展起来的新技术、新材料如超晶格、量子阱、纳米级材料、多层薄膜等，其共同特点是利用表面、界面有别于块体的特殊性质。 表面的特殊性质起因于表面的成分和微观结构，包括原子排列和电子分布。研究表面的成分、结构和性质，以及三者之间的关系是材料表面科学的任务。虽然早在1877年化学家J.W.吉布斯(Gibbs)就提出表面相的概念，但是表面科学直到20世纪60年代以后才得以迅速发展。这首先归功于超高真空技术和各种表面分析方法。要从本质上理解表面的结构和属性，必须先研究洁净表面，即无任何吸附物或污染的表面。这只有在超高真空(尸龙10--8Pa)条件下才能实现。洁净表面在普通高真空(尸一10一Pa)中只要数秒钟就会覆盖一单层吸附物。其次，只有一系列对表面灵敏度很高的近代分析技术才一可能分析表面数层原子。这些用以分析成分的方法有:俄歇电子能谱(AES)，X射线光电子能谱，紫外线光电子能谱，二次离子质谱，原子探针等。分析表面结构的有:低能电子衍射，反射高能电子衍射，场离子显微镜，离子散射，扫描隧道显微镜等。最后，表面研究比以往任何领域更须要理论和实验的相互配合。固体理论和计算机技术的新进展。为表面研究的深化提供了理论基础和有力工具。 表面成分由于吸附和偏析，物理表面数原子层的化学成分可能与体内不同。吸附是气相分子撞击表面并枯附其上而聚集的结果。偏析是固体内的溶质在表面区富集的现象。吸附和偏析对一系列过程，如催化、焊接、粘结、涂层等有重要影响。(见吸附和表面偏析) 分析表面成分的方法必须具有高的表面灵敏度。一个单原子层纯铝相当于原子面密度ZX10，5/cm“或10--7g/cm，。要以1%精度测定表面一个单层，灵敏度必须为10--，g，并能排除体内信号的干扰。目前多用AES以能量为几千电子伏的电子入射表面，诱发原子内层电子电离。当较外层电子跃入内层留下空穴时，过剩能量激发另一电子(俄歇电子)发射。

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