| 研究課題/領域番号 |
15360355
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| 研究機関 | 独立行政法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
広崎 尚登 独立行政法人物質・材料研究機構, 物質研究所, 主席研究員 (80343838)
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| 研究分担者 |
西村 聡之 独立行政法人物質・材料研究機構, 物質研究所, 主幹研究員 (50354428)
田中 英彦 独立行政法人物質・材料研究機構, 物質研究所, ディレクター (40343868)
高橋 純一 東北大学, 多元物質研究所, 助手 (20261472)
山根 久典 東北大学, 学際科学国際高等研究センター, 教授 (20191364)
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| キーワード | 希土類 / 窒化物 / ガス圧焼結 / ルテチウム / 粒界相 / 液相焼結 / 状態図 / 構造解析 |
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| 研究概要 |
窒化ケイ素の粒界相を高窒素含有組成とすることにより、焼結体の耐熱性を向上させることを狙いとして研究を進め、本年度は以下の実績をあげた。
1.Lu_2Si_2O_7-Si_3N_4、及びLu_4Si_2O_7N_2-Si_3N_4系焼結体をモデルケースとして、粒界相、結晶粒の微構造形態と分布、破壊靭性との相関に関する定量的評価手法を提案した。
2.TOF中性子回折によるLu_4Si_2O_7N_2の結晶構造解析結果から得られた知見に基づき、一連の希土類系RE_4Si_2O_7N_2に関する空間群の検証、格子定数のイオン半径依存性に関する系統的研究を行い、本化合物系に関する網羅的な結晶構造データを報告した。
2.当課題の組成設計の目標であるLu-Si-O-N四元系における高窒素含有新規相を得るためのプロセスとして、前年度に合成手法を確立したLuN原料を用いたSi_3N_4-Lu_2O_3-LuN系の高圧窒素中反応による合成手法を開発した。
3.前年度に生成を確認したLu_3Si_5ON_9、Lu_6Si_<11>ON_<20>に関し、上記プロセスを用いた高い相純度(〜90%)を有する試料の合成に成功し、X線解析による予備的な構造精密化により両化合物の結晶構造に関する主要データ(空間群、格子定数)を明らかにした。
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