Rev. Phys. Appl. (Paris) 3, 373-386 (1968)
DOI: 10.1051/rphysap:0196800304037300

Applications métallurgiques des techniques de microanalyse par l'observation directe de réactions nucléaires

G. Amsel¹, D. David¹, G. Béranger² et P. Boisot<sup>2

1</sup>  Groupe de Physique du Solide de l'École Normale Supérieure, 9, quai Saint-Bernard, Tour 23, Paris, 5e
²  Centre de Recherche Métallurgique, École Nationale Supérieure des Mines de Paris

Abstract
Microanalysis by means of nuclear reactions is briefly described, and compared with other microanalytical methods such as electron and ion probe, activation analysis, etc. The specific character and high sensitivity of the method are emphasized. A review follows of some applications to metallurgy, illustrated by experimental results : oxygen diffusion in zirconium and self-diffusion in zirconia (using O18), perturbations induced by various surface treatments, influence of annealing in high vacuum, nitriding of various metals in hot ammonia, etc. The results shown are chiefly related to the determination of the isotopes of oxygen and nitrogen, but the extension of these techniques to other light elements is also approached.

Résumé
La méthode de microanalyse par réactions nucléaires est brièvement exposée après une comparaison aux autres méthodes de microanalyse, telles que les sondes électronique et ionique, l'analyse par activation, etc. La spécificité et la haute sensibilité de cette technique sont décrites. On passe ensuite en revue diverses applications à la métallurgie, illustrées par des résultats expérimentaux : diffusion de l'oxygène dans le zirconium, autodiffusion de l'oxygène dans la zircone (par O18), perturbations de surface induites par divers traitements de polissage, effet d'un recuit sous vide poussé, nitruration de divers métaux dans l'ammoniac chaud, etc. Les résultats présentés portent plus particulièrement sur le dosage des isotopes de l'oxygène et de l'azote, mais l'extension de ces techniques à d'autres éléments légers est évoquée.

PACS
8170J - Chemical composition analysis, chemical depth and dopant profiling.

Key words
Microanalysis -- Nuclear reaction analysis -- Proton beams -- Instrumentation -- Oxidation -- Residual impurity -- Concentration distribution -- Polishing -- Investigation method -- Zirconium -- Experimental study