| 研究課題/領域番号 |
06402048
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
金属物性
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
坂 公恭 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (90023267)
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| 研究分担者 |
佐々木 勝寛 名古屋大学, 工学研究科, 助手 (00211938)
黒田 光太郎 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (30161798)
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| 研究期間 (年度) |
1994 – 1997
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| キーワード | その場実験 / 透過電子顕微鏡 / 超高温試料加熱ホルダー / 融解 / 凝固 / 表面再構築 / 固液界面 / 粒界 |
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| 研究概要 |
1500℃の高温でも0.2nm程度の高分解能が得られ、しかもエネルギー分散型X線分析装置によるナノメータ領域での元素分析が容易に行える電子顕微鏡内試料加熱ホルダーを開発した。この新しく開発した試料加熱ホルダーを用いて1000〜1500℃という高温で起きる種々の現象を原子レベルでの高分解能観察とナノ領域での元素分析を組み合わせることにより、材料科学の未解決の諸問題を解決することを試みた。観察した現象は以下の如くである。
(1)融解、凝固、液相焼結などの固体一液体間の反応、
典型的な金属としてA1、セラミックスとしてアルミナを用い、その固液界面を観察すると同時に、融解、凝固過程を観察した。A1では融解は結晶表面から起きる。又、固液界面はアルミナでは分子レベルで平滑であるが、A1では原子レベルでは粗である。また、Feと溶融Zn間の反応を直接観察し、溶融Znめっき過程をTEMで始めて観察することに成功した。
(2)固体-固体反応や固体内での粒界や界面の挙動、
Cu-Gaの金属間化合物の粒界が激しく振動することを見いだした。振動に及ぼす温度、電顕の加速電圧の影響などから高密度の格子欠陥が振動に関与している可能性を指摘した。また、Si表面上におけるSiとAu原子の反応を原子レベルで観察し、AuによってSi表面が清浄化し、表面の再構成が起きることを示した。
(3)酸化・還元などの固体-気体反応、など多岐に亙る。
SiO_2を還元すると、Si/SiO_2界面が激しく振動することを見いだした。
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