Vb、VIb属金属融体の構造変化と超音波物性

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10650648
• Research Institution: NIIGATA UNIVERSITY
• Principal Investigator: 土屋 良海 新潟大学, 理学部, 教授 (60089836)
• Keywords: sound velocity / liquid As / struetural change / thermodynamics / two-liquid phase / stability / Peierls distortion

Research Abstract

本研究補助金によりゲート付きRFアンプを更新して従来からの装置に比べて安定な超音波測定装置を組み上げ,系統的に高温融体の音速測定を行なった。これと平行して,ガンマ線吸収法による密度測定,新しい熱力学関係式による構造変化に起因する濃度揺らぎの研究を行なった。これらの成果は10編の論文として国際学術雑誌に公表した。研究を進める際にフランス国立科学研究所C.Bergman博士とマックス・プランク研究所F.Sommer博士にレビュー(平成10年度)を受けた。
主要な成果は
1.As-Te混合系の音速と密度の測定: 音速および熱膨張係数の温度依存性に現れる極小点を60at.%Asまで決定し,この極小点の組成依存性よりAsの構造転移温度を734±6℃と決定した。
2.IIb-VIb属混合液体の構造変化: パイエルス歪みがその低配位構造の要因であると示唆されている,IIb-VIb属混合液体のうちCd-Te,Hg-Te系の超音波測定を行い,CdTeは極めて安定な液体構造を持つが,HgTeは連続的な構造変化が起きることを新たに示し,その転移温度を決定した。
3.構造変化と濃度揺らぎを結ぶ新しい熱力学関係式の導出: 構造変化によって誘起される濃度揺らぎを定量的に評価できる新しい熱力学関係式を導出しこれによって、S-Te系の液相線の300℃以上の高温の極狭い組成領域で現れる閉環2液相分離領域の起源を明らかにした。
構造変化によって誘起される濃度揺らぎをさらに詳細且つ系統的に調べるため、超音波測定、密度測定を系統的に行なうとともに、高温融体の比熱の精密測定のための準備を進めている。

Research Products

• [Publications] K. J. Singh and Y. Tsuchiya: "Ultrasonic velocity measurements in liquid Cd_x-Te_<1-x> alloys."J. Non Cryst. Solids. vol. 244. 137-142. (1999)
• [Publications] K. J. Singh and Y. Tsuchiya: "The velocity of sound and compressibility in the melts of Hg-Te system."Eur. Phys. J. B. vol. 12. 235-240. (1999)
• [Publications] Y. Tsuchiya, R. Satoh and F. Kakinuma: "The velocity of sound in the liquid S-Se alloy."J. Non Cryst. Solids. vol. 250-252. 468-472. (1999)
• [Publications] Y. Tsuchiya: "The molar volume of molten As-Sb, As-Bi and As-Te systems."J. Non Cryst. Solids. vol. 250-252. 473-477. (1999)
• [Publications] Y. Tsuchiya, F. Kakinuma, M. -V. Coulet, C Bichara and C. Bergman: "Origin of the looped two-melts phase in the liquid S-Te system."J. Phys. : Condens. Matter. vol. 11. 8759-8772. (1999)
• [Publications] Y. Tsuchiya: "Concentration fluctuations induced by structural changes in the liquid Se-Te alloy."J. Phys. Soc. Jpn.. vol. 69. 473-478. (2000)