1995 Fiscal Year Annual Research Report
高温・超高圧実験条件の高信頼化と新しいダイヤモンド合成反応に関する共同研究
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07044119
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
若槻 雅男 筑波大学, 物質工学系, 教授 (50114153)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
洪 時明 四川聯合大, 高温高圧与原子分子科学研究所, 所長教授
丁 立業 四川聯合大, 高温高圧与原子分子科学研究所, 教授
こう 清泉 四川聯合大, 高温高圧与原子分子科学研究所, 教授
勝村 祐次 東芝タンガロイ(株), 技術本部, 技監
鍵 裕之 筑波大学, 物質工学系, 講師 (70233666)
高野 薫 筑波大学, 物質工学系, 助教授 (60133005)
末野 重穂 筑波大学, 地球科学系, 教授 (30110513)
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| Keywords | 超高圧力 / ダイヤモンド / 炭化物 / 分解反応 / 融剤 / 温度制御 / 圧力制御 |
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| Research Abstract |
研究目的のうち、ダイヤモンド生成融剤(3d遷移金属、または合金)と共存下の各種炭化物の分解可能性については、筑波大側で3d、4d、5d元素炭化物は上記融剤(溶融状態)では分解されないことを、また成都側ではB_4Cが分解可能なことを見出した(学会発表、葉利、羅湘捷、丁立業:高圧物理学報、増刊、1995、10-12)。本課題の主要炭化物、SiCについては筑波大で、融剤中のSi濃度と分解可能なSiCの量との関係、限界Si濃度など熱力学(平衡溶液論)の観点から炭素遊離反応を解明した(W.Li and M.Wakatsuki:Proc.15th AIRAPT Int.Conf.Warsaw,1995)。このカウンタパートとして成都側では溶融金属融剤中のSiの微視的状態を論じ、ダイヤモンド生成反応を解析した(こう清泉、こう立、洪時明:高圧物理学報、1995)。2名の招聘と3名の派遣を行って研究結果(途中経過を含む)の相互報告と討論を実施し、新しいダイヤモンド生成反応を検討した。その結果分解できる炭化物の具備すべき条件、融剤と炭化物形成元素と炭素の疑3元状態図の持つべき特徴などについてかなり明確な抽像が得られた。平成7年11月に筑波大を会場として開催された第二回日中交流高圧力シンポジウム(日中科学技術交流協会主催、筑波大側全メンバー及び成都側洪時明分担者出席)も相互討論の場に利用した。
なお、3名の派遣の機会に、既に成都側に提供してあった高温・超高圧装置(ダイヤモンド合成装置)における温度、圧力制御系の動作の確認をも行った。更に、ダイヤモンドまたは炭素系物質を中心とする新材料の応用と研究開発に対するニーズや基礎研究に対する期待なども調査した。黒鉛及びダイヤモンドと金属(融剤)が起こす素反応の理解と制御法探索(即ち本課題の発展)への期待は大きく感じられた。
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[Publications] W.Li,C.Kodama and M.Wakatsuki: "Formation of diamond by decomposition of SiC" Proc.15th AIRAPT Int.Conf.Warsaw,Poland,Sept.1995. (accepted). (1996)
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[Publications] M.Wakatsuki,W.Li,Y.Gohda and L-Y.Ding: "Simulated growth process of single crystal diamond at high pressure" Diamond and Related Materials. 5. 56-64 (1996)
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[Publications] 末野重穂: "高エネルギーイオン線の鉱物科学への応用" 鉱物学雑誌. 24. 149-158 (1995)
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[Publications] S.Sueno et al.: "High energy ion beam:a useful probe for the mineral chemical Analysis" Europian J.of Mineralogy. (accepted). (1996)
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[Publications] こう清泉,こう立,洪時明: "SiC在高温高圧下溶干金属触媒中形成金剛石的原子過程" 原子与分子物理学報. 12. 341-345 (1995)
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[Publications] 葉利,羅湘捷,丁立業: "B4C為炭源合成金剛石的探討" 高圧物理学報. 増巻. 10-11 (1995)
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[Publications] 若槻雅男: "結晶成長ハンドブック(砂川一郎他,編著)(第6章,6.3.2 項pp.148-152を担当)" 共立出版,東京, 1152 (1995)
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[Publications] 高野薫: "結晶成長ハンドブック(砂川一郎他,編著)(第4章,4.4.2 項pp.333-339を担当)" 共立出版,東京, 1152 (1995)
