Caractérisation supplémentaire de l’oxyde de peroxyde d’aluminium, AlO2, formé par une réaction interfaciale entre Pt et α-Al2O3

On a récemment montré qu’un nouvel oxyde de peroxyde d’aluminium métastable, AlO2, se forme par une réaction interfaciale en présence d’une contrainte cinétique pendant la diffusion-liaison de Pt et α-Al2O3. Des études complémentaires sur les propriétés, la liaison, la cinétique de formation et la chimie de AlO2 sont décrites et l’état actuel des connaissances sur la cinétique de sa formation est résumé. La spectroscopie Raman sur AlO2 a donné plusieurs pics dans la gamme de fréquences caractéristiques des ions peroxydes, fournissant ainsi la preuve la plus solide à ce jour de leur présence. L’analyse à la microsonde électronique n’a détecté que Al et O, les autres éléments, s’ils étaient présents, étant inférieurs à la limite de détectabilité de la technique de dispersion en longueur d’onde. La spectroscopie de rétrodiffusion Rutherford à l’énergie de résonance du carbone n’a pu détecter aucun carbone dans l’AlO2. Des études sur l’effet de la température sur la formation de l’AlO2 montrent qu’il se forme après un chauffage de 24 heures dans la gamme de température de 1200 à 1400°C, mais pas à 1100°C ou en dessous. Le chauffage dans l’air à 1200°C fait que AlO2 se transforme d’abord en une forme cubique de Al2O3 avant de revenir finalement à α-Al2O3. La constante diélectrique de l’AlO2 est de 22,7, soit environ deux fois celle de l’α-Al2O3 parallèlement à la direction c, et la dureté de 8,4 GPa est environ la moitié de celle de l’α-Al2O3.