• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

高温高圧メルトの局所構造と密度及び粘性の相関

研究課題

研究課題/領域番号 16340169
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 岩石・鉱物・鉱床学
研究機関大阪大学

研究代表者

大高 理  大阪大学, 理学研究科, 助教授 (40213748)

研究分担者 吉朝 朗  熊本大学, 理学部, 教授 (00191536)
下埜 勝  龍谷大学, 理工学部, 実験講師 (30319496)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
15,700千円 (直接経費: 15,700千円)
2006年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2005年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
2004年度: 8,700千円 (直接経費: 8,700千円)
キーワードジャーマネートメルト / 液体の局所構造 / EXAFS / 焼結ダイヤモンド / 放射光 / ラジオグラフィー / マルチアンビル装置 / 高密度液体 / X線ラジオグラフィー / マグマ / 超高圧
研究概要

液体ゲルマン酸塩の短距離構造を放射光を用いた高温高圧下でのX線吸収法およびX線回折法によって調べた。X線吸収法により10GPa、1500Kまでの温度圧力領域における第一近接Ge-0結合距離の圧力変化を調べた。Li_2Ge_4O_9組成とSrGeO_3組成のどちらの液体においても4GPa以上で6配位構造が安定となった。これらの液体ゲルマン酸塩のネットワーク構造は常圧下で異なる重合度をもつが、6配位構造が安定となる圧力領域はどちらの液体でも同じ4GPaであったことからGe原子周りの圧力誘起局所構造変化に共存する陽イオンが及ぼす影響は小さい可能性が考えられる。ゲルマン酸塩において液相中における異なる局所構造の存在が実験的に明らかになったことから、液相中での構造変化は緩やかに(連続的に)起こるとする従来の認識は再考する必要がある。特に、Li_2Ge_4O_9組成液体では約1GPaの圧力範囲内で構造変化が完了していることから実験における温度分布、圧力分布を考慮すると一次の構造相転移の可能性も考えられる。
一方、高温高圧液体の密度や粘性といった物性測定を行うためのX線ラジオグラフィー実験技術の開発も行った。HIPによる反応合成を利用することで、大型のDiamond/SiCアンビルを作製し、これを用いた高温高圧発生実験を行った。放射光実験を用いたX線回折実験を行った。ラジオグラフィー実験等の可能性も踏まえ、ダイヤモンド/SiC4個とWC4個を試料部がアンビルを通して見えるように組み合わせた構成を用いた。20GPa・1500℃程度までの条件でX線回折実験がルーチン化できた。この程度の条件であれば、ブローアウトがなければ、アンビルを繰り返し使えることも確認された。さらに、26mm角の超大型アンビルのHIP合成にも成功しており、今後の放射光実験での利用が期待される。

報告書

(4件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (26件)

  • [雑誌論文] In situ XAFS and XRD studies of pressure-induced localstructural change in liquid AgI2007

    • 著者名/発表者名
      H. Arima, O. Ohtaka, A. Yoshiasa, et al.
    • 雑誌名

      J. Phys. Condensed Matter 19

      ページ: 76104-76104

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] HIP生成ダイヤモンド/Sic複合体 : 熱的性質と. 高温高圧用アンビルヘの実用化2007

    • 著者名/発表者名
      下埜勝, 大高理, 板倉慶宜, 有馬寛
    • 雑誌名

      粉体および粉末冶金 54

      ページ: 152-158

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] In situ XAFS and XRD studies of pressure-induced local structural change in liquid AgI2007

    • 著者名/発表者名
      H. Arima, O. Ohtaka, A. Yoshiasa, et al.
    • 雑誌名

      J. Phys. Condensed Matter 19

      ページ: 76104-76104

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Arima, HIP-made comound of Diamond/SiC: Thermal properties and practical use to high temnerature-pressure anvils2007

    • 著者名/発表者名
      M. Shimono, O. Ohtaka, Y. Itakura, H.
    • 雑誌名

      J. Jpn. Soc. Powder Powder Metall. 54

      ページ: 152-152

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] In situ XAFS and XRD studies of pressure-induced local structural change in liquid AgI2007

    • 著者名/発表者名
      H. Arima, O. Ohtaka, A. Yoshiasa, et. al.
    • 雑誌名

      J. Phys. Condensed Matter 19

      ページ: 76104-76104

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] HIP生成ダイヤモンド/SiC複合体:熱的性質と高温高圧用アンビルへの実用化2007

    • 著者名/発表者名
      下埜勝、大高理、板倉慶宜、有馬寛
    • 雑誌名

      粉体および粉末冶金 54

      ページ: 152-158

    • NAID

      130000057944

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Diamond/SiC複合体のHIP合成と超高圧アンビルヘの応用2006

    • 著者名/発表者名
      大高理, 下埜勝, 久米昭一
    • 雑誌名

      材料(日本材料学会誌) 55巻3号

      ページ: 271-275

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Study of partial melting at high-pressure using in situ X-raydiffraction2006

    • 著者名/発表者名
      D. Andrault, O. Ohtaka, et al.
    • 雑誌名

      High Pressure Research 26

      ページ: 267-276

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] XAFSによるジヤーマネート液体の圧力誘起構造変化2006

    • 著者名/発表者名
      大高理
    • 雑誌名

      日本結晶学会誌, 48, 86-91 (2006) 48

      ページ: 86-91

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Study of partial melting at high-pressure using in situ X-ray diffraction2006

    • 著者名/発表者名
      D. Andrault, O. Ohtaka, et al.
    • 雑誌名

      High Pressure Research 26

      ページ: 267-267

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] HIP production of Diamond/SiC composites and their application to high-pressure anvils2006

    • 著者名/発表者名
      O. Ohtaka, M. Shimono, S. Kume
    • 雑誌名

      J. Soc. Mater. Sci. Jpn. 55

      ページ: 271-271

    • NAID

      10030275025

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] XAFS Study of Pressure Induced Local Structure Change in Liquid Germanate2006

    • 著者名/発表者名
      O. Ohtaka
    • 雑誌名

      J. Jpn Crystal. Soc. 48

    • NAID

      10020535281

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Diamond/SiC複合体のHIP合成と超高圧アンビルへの応用2006

    • 著者名/発表者名
      大高理、下埜勝、久米昭一
    • 雑誌名

      材料(日本材料学会誌) 55巻3号

      ページ: 271-275

    • NAID

      110006570911

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Study of partial melting at high-pressure using in situ X-ray diffraction2006

    • 著者名/発表者名
      D. Andrault, O. Ohtaka, et. al.
    • 雑誌名

      High Pressure Research 26

      ページ: 267-276

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] XAFSによるジャーマネート液体の圧力誘起構造変化2006

    • 著者名/発表者名
      大高理
    • 雑誌名

      日本結晶学会誌, 48, 86-91(2006) 48

      ページ: 86-91

    • NAID

      10020535281

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Diamond/SiC複合体のHIP合成と超高圧アンビルへの応用2006

    • 著者名/発表者名
      大高理, 下埜勝, 久米昭一
    • 雑誌名

      材料 (印刷中)

    • NAID

      110006570911

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] XAFS study of liquid germanate under pressure2005

    • 著者名/発表者名
      O.Ohtaka
    • 雑誌名

      SPring-8 Research Frontiers 2004

      ページ: 109-110

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] High-pressure and high-temperature generation using diamond/SiC composite anvils prepared with hot isostatic pressing2005

    • 著者名/発表者名
      O.Ohtaka
    • 雑誌名

      High Pressure Research 25

      ページ: 11-16

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Decomposition of brucite up to 20 GPa ; evidence for high MgO-solubility in the liquid phase2005

    • 著者名/発表者名
      H.Fukui, T.Inoue, T.Yasui, T.Katsura, K.Funakoshi, O.Ohtaka
    • 雑誌名

      Eur.J.Mineral. 17

      ページ: 261-267

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] HIP合成ダイヤモンド/SiC複合焼結体の物性評価と高圧発生用アンビルへの応用2005

    • 著者名/発表者名
      下埜勝, 大高理
    • 雑誌名

      粉体及び粉末冶金 52

      ページ: 747-752

    • NAID

      10018283455

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 圧力誘起による液体ジャーマネートの構造変化2005

    • 著者名/発表者名
      有馬寛
    • 雑誌名

      高圧力の科学と技術 15

      ページ: 52-52

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] XAFS study of liquid germanate under pressure2005

    • 著者名/発表者名
      O.Ohtaka
    • 雑誌名

      SPring-8 Research Frontiers (印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] High-pressure and high-temperature generation using diamond/SiC composite anvils prepared with hot isostatic pressing2005

    • 著者名/発表者名
      O.Ohtaka
    • 雑誌名

      High Pressure Research (印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Decomposition of brucite up to 20 GPa : evidence for high MgO-solubility in the liquid phase2005

    • 著者名/発表者名
      H.Fukui
    • 雑誌名

      European J.Mineralogy (印刷中)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 中性子実験用高圧装置2004

    • 著者名/発表者名
      大高理
    • 雑誌名

      高圧力の科学と技術 14

      ページ: 151-151

    • NAID

      10013361875

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] XAFSによるジャーマネート液体の圧力誘起構造変化

    • 著者名/発表者名
      大高理
    • 雑誌名

      日本結晶学会誌 (印刷中)

    • NAID

      10020535281

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

URL: 

公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi