新型焼結ダイヤモンドを用いた多アンビル型装置による超高圧発生と鉱物合成方の開発

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04554033
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 入船 徹男 愛媛大学, 理学部, 助教授 (80193704)
• 研究分担者: 安東 淳一 愛媛大学, 理学部, 特別研究員 ; 八木 健彦 東京大, 物性研究所, 助教授 (20126189)
• キーワード: 焼結ダイヤモンド / ADC / ハイブリッドアンビル / 高温高圧X線回折 / アモルファス化 / 蛇紋石

研究概要

本年度はこれまでのADCを用いた高温高圧発生セルを改良し、X線回折用のセルの試作をおこなった。このセルに、本研究で開発したハイブリッドアンビルシステムを用いて、高温高圧X線回折その場観察システムを構築した。このシステムを高エネルギー物理学研究所放射光実験施設に持ちこみ、DIA型プレス(MAX90)を用いたMA6-8型装置としてX線その場観察をおこなった。白色光にSSDを用いたエネルギー分散法によりX線回折実験をおこない、試料に混ぜたAu粉末の格子定数変化から発生圧力を見積った。この結果TEL=1.5mmを用いたシステムでプレス荷重300トンで約26-276Paの圧力発生が確認された。試料としては天然の蛇紋石を用い、そのアモルファス化と高温高圧安定相についての検討をおこなった。上記の圧力のもと、温度上昇の過程でアモルファス化の観察および結晶化の過程の観察に成功し、最終的には1200℃で均一時間の加熱に成功した。実験後のアンビルには損傷もみられず本システムのこのような高温高圧X線その場観察実験における有用性が明らかになった。

研究成果

• [文献書誌] 入船徹男: "アントル中の相転移と物質構成" 高圧力の科学と技術. 3. 19-27 (1994)
• [文献書誌] T.Irifune: "Absence of a aluminous phase in the upper part of the Earth's lower mantle" Nature. 370. 131-133 (1994)
• [文献書誌] T.Irifune: "Subduction of continental crust,terrigenous and pelagic sediments:an experimental stugy." Earth and Planetary Science Letters. 126. 351-368 (1994)
• [文献書誌] T.Irifune: "Phase transformations in pyrotite and Subducted crust composition down to a depth of 800km in the lower mantle" Mineralogical Magazine. 58A. 444-445 (1994)
• [文献書誌] L.-G. Lin: "High pressure Raman spectra of P-Mg_2SiO_4,MgSiO_3-ilmenite,and MgSiO_3 perovskite." Journal of Physics and Chemistry of Solid. 55. 185-193 (1994)
• [文献書誌] T.Irifune: "Experimental study of the decomposition of kyanite at high pressure and high temperature." Earth's Central Part:Its Structure and Dynamic. (印刷中). (1994)
• [文献書誌] 入船徹男: "地球内部の構造と運動" 東海大学出版(印刷中), (1995)