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γ相Feの超微粒子の生成因子と考えられるマイクロ波電力、Arガスの圧力およびガスの流速との関係で、γ相の生成率を調べた。
(a)マイクロ波電力
ガス流速度40m/s、ガス圧力15Torrの条件で、マイクロ波電力を200W〜1kWの範囲で変えた。200Wから500Wの範囲で、γ相のFe超微粒子の生成率は電力の増加と共に増大し、500Wd 40%となった。さらに電力を増加させた場合、γ相の比率は減少傾向を示し、1kWでは30%となった。マイクロ波電力の増加はプラズマ領域を広げることから、広範囲でα相からγ相への変態が行われ。一方、マイクロ波電力の増加に伴い粒子径は顕著に増大した。500W以上の入射電力でγ相の生成率に減少の見られた理由は、粒子径の増大による急冷効果の低下と考えられる。粒子間の衝突合体による融合成長を極力少なくできる条件を見いだすことが、γ相の生成率の向上につながるものと考えられる。
(b)Arガスの圧力と流速流速40m/s、マイクロ波電力500Wの条件で、ガス圧力を4〜40Torrの範囲で変化させた。圧力の増加に伴いγ相Fe超微粒子の生成率はゆるやかに増加し、15Torrの圧力で最大値40%を示した。さらに圧力を増加させた場合、生成率は減少する傾向を示し、40Torrでは約10%となった。流速10m/sに変えた場合のγ相生成率は、40m/sの場合と同様な傾向を示すが、値は全体的に低くなった。以上の事から、ガス流速のより高速化はγ相の高生成率に効果があると考えられる。
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