微小重力を利用した高融点金属融体の物性値の精密測定

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09305050
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 野城 清 大阪大学, 接合科学研究所, 教授 (40029335)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 前田 将克 大阪大学, 接合科学研究所, 助手 (00263327) ; 松本 大平 大阪大学, 接合科学研究所, 助手 (30294135) ; 藤井 英俊 大阪大学, 接合科学研究所, 助教授 (00247230)
• Keywords: 表面張力 / 密度 / 微小重力 / 浮遊液滴法

Research Abstract

溶融高純度SiおよびCuの表面張力および密度の測定を地上(1G)および10秒間の微小重力環境(μG)で測定を行い、以上の成果が得られた。
1.地上(1G)環境では浮遊液滴の形状は球形からいちじるしくはずれ、密度、表面張力の高精度の測定は困難であった。
2.微小重力(μG)環境では、浮遊液滴の形状は真球に近くなることにより、液滴の振動は単純になり、表面張力の値は±1%以内で再現性の良い結果が得られたが、密度については浮遊コイルおよび加熱コイルの磁場の影響を受け±7%程度の誤差が観察された。
3.微小重力環境(μG)で得られた溶融Siの表面張力は従来報告されている値と比較するとやや低目の値で、その温度係数も小さいことがあきらかになったが、これは本研究での雰囲気の酸素分圧を考慮すると合理的な結果であった。
4.密度測定における誤差を小さくするためのは、浮遊および加熱コイルの電流比を制御することによって可能であることがあきらかとなった。

Research Products

• [Publications] 篠原譲司ら: "宇宙材料用浮遊炉" 日本機会学会講演論文集SEC'97. No.97-3. 78-82 (1997)
• [Publications] Hidetoshi FUJIIら: "Surface teusion measurements of molten silicon using electromagnetic levitation uuder microgravity" Zrd Csaka University-University of Ncttingham Joint Symposicn Sep. 1・3. 83-89 (1997)
• [Publications] 藤井英俊ら: "高速度ビデオとフォトダイオードを用いた液滴振動法における溶融金属の表面張力測定" 日本金属学会1997年秋期大会講演概要集. 476 (1997)
• [Publications] 藤井英俊ら: "物性値測定のための浮遊液滴の振動挙動解析" 日本金属学会1998年春期大会講演概要集. 387 (1998)
• [Publications] 野城 清: "微小重力環境を利用した材料研究" 生産と技術. Vol.50 No.2(掲載決定). (1998)