| Research Abstract |
(1)Si中に溶解したSbがSiの放射率に及ぼす影響を調べるため,コールドクルーシブル放射率測定システムを用いて,実際のSi単結晶製造プロセスにおいて発生したSbを含有するポットスクラップシリコンと,不純物濃度の極めて低いFZシリコンの放射率を測定・比較し,その葦が有意なものでないことを確認した。
(2)コールドクルーシブル放射率測定システムを用いて,Cu, Ag, Au, Fe, CoおよびNiの純金属の放射率を各金属の融点で,波長範囲500〜2500nmにおいて測定し,その融解にともなう放射率の変化を明らかにした。また,1000nm以上の波長において,それらの放射率を推算できる経験式を作成した。
(3)昨年度,高温用エリプソメータを用いて,固体金属表面の複素屈折率を測定し,この値から放射率を求めるという方法を考案した。この方法により,Cu-Ni合金の633nmにおける放射率を873Kから各試料組成の固相線までの温度範囲で測定した。各試料の電気抵抗率の値を用いてHagen-Rubensの関係から計算した放射率に対して,本研究による測定値をプロットすると,純Cu以外の測定値は,計算値より約0.038大きくなることがわかった。この差より,高い状態密度を有するdバンドからフェルミレベル以上への遷移(バンド間遷移)が,Niを含有した試料については一定の影響を及ぼしていることを明らかにした。同様の測定を現在,Ni-CrおよびNi-Co合金を用いて行っている。
(4)昨年度購入した赤外用マルチチャンネル分光器と二色放射温度計をコールドクルーシブル放射率測定システムにインストールすることにより,より広い波長範囲で,かつ任意の温度において,液体合金の放射率測定を可能とした。この場合,二色放射温度計に入力する放射率比は,各合金の液相線温度において校正することが最適であることを確認した。液相線温度は示差熱分析法により決定した。現在,このシステムを利用し,溶融Cu-Ni合金の500〜2600nmにおける放射率を,各試料の液相線から約200K以上の温度までの範囲で測定している。純CuおよびNiの放射率測定結果は,過去の報告値と波長依存性・温度依存性ともによい一致を示している。今後は,系をNi-Cr合金まで拡張し,放射率の測定を続行するとともに,一連の実験結果に基づいて,熱放射機構や放射率推算式を提案する予定である。
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