| 研究課題/領域番号 |
10440153
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
奥野 正幸 金沢大学, 理学部, 助教授 (40183032)
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| 研究分担者 |
寅丸 敦志 金沢大学, 自然科学研究科, 助教授 (50202205)
石渡 明 金沢大学, 理学部, 助教授 (90184572)
木原 國昭 金沢大学, 理学部, 教授 (70019503)
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| キーワード | マグマ / ガラス / 結晶化 / 融解 / 構造解析 / 赤外分光 / ラマン分光 / X線回折法 |
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| 研究概要 |
本研究は結晶の融解や結晶化の現象を融液のがわからその構造・組織や組成の変化を調べて結晶化の過程を明らかにすることを目的としている。本年度は、融解・結晶化の過程での融液構造や結晶相の変化を主に高温から急冷して得たガラスについて調べつぎのような結果を得た。
1、 まず、天然の黒曜石の構造をX線回折法と赤外及びラマン分光法で解析した。X線回折法では熔融ガラスとの違いが明らかにならなかったが、分光法によって、熔融がラスに類似した部分と微細結晶(クリスタライト)の部分からなることが明らかになった。また、黒曜石を空気中並びにアルゴン雰囲気中で加熱したあとで急冷した試料を作成し、現在、分光法で解析中で結晶・ガラス共存状態の高温での変化を明らかにできるはずである。
2、 次に斜長石組成のガラスを高圧力下で加熱し、その構造の変化をラマン並びに赤外分光法によって調べた。その結果、高温・高圧(500℃、4-8GPa)では、まず、AlO_4、SiO_4四面体のつながり方が変化して密度が上昇し、さらにAlの配位数が4から6に変化していることが分かった。
3、 また、SiO_2-Al_2O_3系のガラスを熔融法で作成し、その原子レベルの構造をX線回折法、NMR測定などで明らかにした。その結果これらのガラス中では、Al原子は4配位ないしは6配位をしていて、この系から晶出するライト結晶と類似した構造をすでに持っていることを明らかにした。
4、 上記の結果の内いくつかは、学会等で発表・公表した。
本研究で購入した赤外分光装置は、これらの研究の核となるいくつかの結果を出すために用いられた。
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