1997 Fiscal Year Annual Research Report
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09305052
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Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
粟倉 泰弘 京都大学, 工学研究科, 教授 (70109015)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林 好一 京都大学, 工学研究科, 助手 (20283632)
邑瀬 邦明 京都大学, 工学研究科, 助手 (30283633)
田中 功 京都大学, エネルギー研究科, 助教授 (70183861)
松原 英一郎 京都大学, 工学研究科, 助教授 (90173864)
平藤 哲司 京都大学, 工学研究科, 助教授 (70208833)
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| Keywords | X線異常散乱法 / ポリモリブデン酸イオン / 合金めっき / 錯体構造 / 誘起共析 / 構造解析 / Mo-Niめっき / EXAFS法 |
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| Research Abstract |
本研究では、Cr、Mo、Wなどの6族およびV、Nb、Taなどの5族を対象に、水溶液中での金属イオンの錯体構造と電析機構との関係について系統的に検討しなおすことを主目的とする。本年度は、特にNi-Mo合金めっきに着目し、水溶液中でのMoイオンのポリモリブデン酸イオンとNiイオンや錯形成剤として添加されたクエン酸イオンとの関係について調べ、Moの誘起共析型めっきの機構について検討した。
溶液中のある特定金属イオンの周りの原子構造を決定することができるX線異常散乱法及び溶液中の化学種を同定できる因子分析法により、クエン酸イオンの添加量とポリモリブデン酸イオンの形状変化について詳細に検討した。その結果、pH5の酸性水溶液中では、Moイオンは6個の酸素イオンに囲まれており、歪んだMoO_6八面体を基本構造単位として、ポリ酸を形成していることが分かった。Moイオンしか含まない水溶液中では、このMoO_6八面体が7個辺共有して集まった大きなポリモリブデン酸イオンを形成しており、Niイオンが共存する場合には、Niイオンの周りを6個のMoO_6八面体が辺共有して囲んだ形のヘテロポリモリブデン酸イオンを形成している。しかし、このような大きなポリモリブデン酸イオンはクエン酸イオンの添加によって、錯体の形成と共に小さな1個のMoO_6八面体のモリブデン酸イオンに分解する。この状態ではじめて、合金めっきが可能になる。したがって、Mo誘起共析めっき機構と溶液中の錯体構造との間には密接な関連があることが分かった。来年度はMo-Niのアルカリ性浴やクロム合金めっきのその場観察について研究する予定である。
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[Publications] E.Matsubara et al.: "Structural Studies of Aqueous Solutions by the Anomalous X-ray Scattering Method" High Temp.Mater.Proc.(印刷中). (1998)
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[Publications] 松原英一郎: "新しいX線回析法による非周期物質の局所構造解析" まてりあ. 36. 232-238 (1997)
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[Publications] 松原英一郎: "X線異常散乱法による非周期系物質の局所構造解析" 日本結晶学会誌. 39. 309-314 (1997)
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[Publications] E.Uekawa et al.: "Determination of Chemical Species and their Composition in Ni-Mo Alloy Plating Baths by Factor Analysis of Visible Absorption Spectra" J.Electrochem.Soc.145. 523-528 (1998)
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[Publications] K.Shinoda et al.: "Structural Study of Poly-Molybdate Ions in Acid Mo-Ni Aquesous Solutions" Z.Naturforsch.52a(印刷中). (1997)
