Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 7, Numéro 3, septembre 1972
Page(s) 169 - 175
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:0197200703016900
Rev. Phys. Appl. (Paris) 7, 169-175 (1972)
DOI: 10.1051/rphysap:0197200703016900

Évolution de la résistivité des lames minces de nickel phosphore sous l'influence de la température

J. Flechon1, F. Machizaud1 et G. Marchal2

1  Laboratoire de Physique de Dépôts Métalliques, Université Nancy I
2  Laboratoire d'Electronique et de Physique du Solide, Ensem, Nancy


Abstract
Our objectives in this work are to present the important decrease in resistivity which takes place during the tempering of the Ni-P alloy (10 % in mass), as far as this material remains imperfectly crystallysed. An analysis of the absorbed gas released during heating reveals the presence of hydrogen. However, the emission of hydrogen could not produce an increase of 90 % in the conductivity. A structural study, with the help of X rays and electron diffraction, as well as a differential thermal analysis made upon the alloy, leads us to the conclusion that there exists in the initial substance phosphorus microcrystals on the one hand, and small regions forming an amorphous phase on the other hand. Those regions are made up of flat hexagonal parallel tapes piled in a way which is more or less irregular. The disappearance of phosphorus microcrystals and the evolution of the structure of those regions allow us to explain the irreversible phenomenon of increasing conductivity observable under 280°C.


Résumé
Nous voulons rendre compte dans le présent travail de l'importante décroissance de résistivité qui accompagne le recuit de l'alliage Ni-P (10 % de P en masse), dans le domaine où cette substance demeure très imparfaitement cristallisée. Une analyse des gaz occlus, libérés pendant le chauffage, révèle la présence d'hydrogène. Toutefois la désorption de ce gaz ne saurait à elle seule produire une augmentation de 90 % de la conductivité. Une étude structurale aux rayons X, au diffracteur d'électrons et une analyse thermique différentielle conduite sur l'alliage, nous amènent à conclure à l'existence dans la substance initiale de microcristaux de phosphore d'une part et de petits domaines constituant une phase amorphe d'autre part. Ces domaines sont formés par l'empilement plus ou moins désordonné de rubans plans hexagonaux parallèles. La disparition des microcristaux de phosphore et l'évolution de la structure des domaines permettent d'expliquer le phénomène irréversible d'accroissement de conductivité observé avant 280 °C.

PACS
7215E - Electrical and thermal conduction in crystalline metals and alloys.
8130 - Phase diagrams and microstructures developed by solidification and solid solid phase transformations.
8140G - Other heat and thermomechanical treatments.

Key words
electrical conductivity of solids -- electron diffraction examination of materials -- heat treatment of alloys -- nickel alloys -- X ray examination of microstructure -- resistivity -- thin foils -- Ni P alloy -- tempering -- imperfectly crystallised -- absorbed gas released -- heating -- electron diffraction -- differential thermal analysis -- microcrystals -- flat hexagonal parallel tapes -- amorphous phase -- X ray diffraction -- H emission