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2011 Fiscal Year Annual Research Report

定常的連続結晶成長に基づいた高度配向結晶集合体の創製と光学機能向上

Research Project

Project/Area Number 21560698
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

紅野 安彦  岡山大学, 大学院・環境学研究科, 准教授 (90283035)

Keywords結晶化ガラス / 結晶配向 / 非線形光学機能 / フレスノイト / 表面結晶化
Research Abstract

研究第3年度においては、以下の2項目を実施した。
1.フレスノイト系における表面結晶化形態の微視的観察
高配向透明結晶化ガラスの微視的形態をFIB加工による試料調製と透過型電子顕微鏡により観察した。高分解能観察によると、フレスノイト結晶子のサイズは20~50nmであり、隣接する結晶子間の結晶方位のずれは極めて小さく、高度に配向した多結晶組織を形成していることが確認された。一方で、明視野像のコントラストから200~500nm程度の柱状組織の存在が確認され、光学顕微鏡あるいは走査型電子顕微鏡による破断面形態観察で確認された柱状組織と同等のものであると判断した。この柱状組織は上記の結晶子が集合したものであるが、隣接する柱状組織間の結晶方位に着目すると、c軸については数度のずれがあり、a-b軸については方位の相関が見られなかった。この観察により明らかとなった結晶化形態は、前年度までに実施された高配向透明結晶化ガラスのc軸配向分布の評価(表面XRDおよびEBSP解析)の結果から予測した結晶化形態と矛盾しなかった。
2.結晶配向制御のメカニズム解明
表面結晶化による結晶成長過程では、成長に伴い配向分布が狭くなり分布幅0への漸近が期待できるものと考えられていたが、フレスノイト系における結晶化形態観察の結果、一定の配向分布を維持したままで定常的に一方向成長するメカニズムが支配的であったと考えられる。成長前縁付近の観察を含めて詳細な検討が必要である。また、結晶子間に残留するガラス相の存在が示唆され、結晶化ガラスの透明化と関連するその化学組成や形態の解明により、高配向透明結晶化のより高度な制御への展開が期待できる。

  • Research Products

    (3 results)

All 2012 2011

All Presentation (3 results)

  • [Presentation] 配向したフレスノイト結晶化ガラスの微細構造2012

    • Author(s)
      土井善文
    • Organizer
      セラミックス基礎科学討論会第50回記念大会
    • Place of Presentation
      国際ファッションセンター(東京都)
    • Year and Date
      2012-01-12
  • [Presentation] 高温X線回折を用いたフレスノイト組成を有するガラスの結晶化過程の解析2011

    • Author(s)
      坂元俊介、崎田真一、紅野安彦、難波徳郎
    • Organizer
      第52回ガラスおよびフォトニクス材料討論会
    • Place of Presentation
      イーグレひめじ(兵庫県姫路市)
    • Year and Date
      2011-11-25
  • [Presentation] Functional and structural characterization of fresnoite glass-ceramics oriented with UST technique2011

    • Author(s)
      Y.Benino, A,Endo, S.Sakida, T.Nanba
    • Organizer
      The 9th International Meeting on the Fusion and Processing of Glass, AFPG9
    • Place of Presentation
      Cairns Convention Centre (Australia)
    • Year and Date
      2011-07-11

URL: 

Published: 2013-06-26  

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