| 研究課題/領域番号 |
06402051
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
浅見 勝彦 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (20005929)
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| 研究分担者 |
秋山 英二 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (70231834)
菊地 迪夫 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (30204837)
川嶋 朝日 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (50005964)
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| キーワード | アモルファス合金 / ジルコニウム銅合金 / ジルコニウムニッケル合金 / 大気酸化 / 高温酸化 / オージェ電子分光 / 深さ分析 / 酸化ジルコニウム |
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| 研究概要 |
平成6年度の実験においては、Ni-Zr系合金およびCu-Zr系合金の酸化挙動を調べ、予想通りバルブメタルが優先酸化され、貴な元素が金属状で残留することを見いだした。しかし、超急冷法を用いて作製したリボン状試料においては、作製時に冷却用ロールに接していたか否かによって酸化挙動等が著しく異なることが明らかになり、アモルファス合金が、X線回折によってハロ-パターンを与えれば全て同等の均一合金として扱えるとするのは危険であることを示した。合金表面の形態が影響するのか、冷却速度が影響するのか、あるいはアモルファス合金自体の中に不均一性が含まれているのかに関し新たな課題を提起した。また、酸化により生じた微細なZrO_2は、合金組成によって結晶構造が異なり、NiあるいはCu含有量が少ない合金においては単斜晶のZrO_2が主であるが、Ni含有量が増加するにしたがって正方晶のZrO_2が増加する結果は同じ合金系でも、触媒反応に関し異なった性質を発揮する可能性を示し、反応生成物のキャラクタリゼーションの重要性を明確にした。また、作製のままのCu-Zr合金およびNi-Zr合金の表面皮膜には、ともにほとんど貴な元素は含まれておらず、ZrO_2のみからなることから、これら合金系の室温大気中における安定性の大きな差は、貴な元素の皮膜安定性に及ぼす影響についても新たな課題を提供することとなった。オージェ電子分光法により酸化の進んだZr-Cu合金表面をイオンエッチしながら深さ方向に分析した結果、金属銅に富む層とZrO_2に富む層とが交互に出現し、酸化は単純な速度則が支配するのではなく、何段階もの過程を繰り返していることが推測された。
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