|
マイクロ波プラズマを用いた常磁性鉄(γーFe)の超微粒子の生成に関する実験から以下の事がわかった。
1)γーFの超微粒子の生成率
γーFeの生成率はArガス圧力、マイクロ波印加電力、ガス流速等の因子に依存した。ガス流速40m/s、マイクロ波電力500Wのもとでは、ガス圧力の増大につれて生成率はゆるやかに増加した。最大の生成率はガス圧力15Torrで40%が得られた。それ以上のガス圧力では、生成率は急激に減少した。ガス圧力15Torr、ガス流速40m/sでのマイクロ波電力に対する生成率は、徐々に増加し500Wで最大の生成率(40%を示した。その後は減少し、電力1KWの場合30%の生成率となった。
ガス流速を10m/sに変えた場合の生成率は40m/sのそれと比べて全体的に低いが同様な傾向が見られた。プラズマ加熱された粒子の粒径は電力の増加に伴い顕著に増大したこと及び流速を変えた実験から、γーFeの生成率向上の要因として更に粒子の急冷(高速ガス流化)が必要であると考えられる。
2)γーFe超微粒子の生成におよぼす炭素(CH_4)の効果
オイルフリ-の荘置を用い、Arガス中にCH_4ガスを混入させた。圧力15Torr、流速40m/s、電力500Wのもとで90ppmのCH_4を混入させると、γーFeの成生率は55%であった。450ppmのCH_4ガス量ではα、γに加えてFeーC化合物(FeーC、Fe_3C)が見られた。FeーC化合物はCH_4の増加、マイクロ波電力の増大に伴い強く現れる傾向が見られた。
Heガスでは、γーFe成生率は全体的に低い。Arガスで見られたFeーC化合物は鶴察されなかった。
|
