ナノ多結晶ダイヤモンドアンビルを用いた超高温高圧発生-鉄の融解実験への応用-

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20740255
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 固体地球惑星物理学
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 大藤 弘明 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 助教 (80403864)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 超高温高圧発生 / ダイヤモンドアンビルセル / ナノ多結晶ダイヤモンド

研究概要

高い硬度を誇るナノ多結晶ダイヤモンド(NPD)をレーザー加熱ダイヤモンドアンビルセルのアンビルとして使用した超高温高圧発生試験を行った.NPDアンビルを用いた場合,単結晶ダイヤを用いた従来の場合に比べて,優れた高温発生効率が得られ,約100GPa,170GPaの高圧下においてそれぞれ5000K,3500K以上の試料加熱が可能であることが分かった.また放射光を用いたその場X線回折を組み合わせることで,純鉄の融解温度を決定する実験にこのシステムが有用であることを確認した.

研究成果

• [雑誌論文] Application ofnano-polycrystalline diamond tolaser-heated diamond anvil cell experiments. (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Ohfuji, T.Okada, T.Yagi, H.Sumiya, T.Irifune
  • 雑誌名: High Pressure Research 30 ページ: 142-150
• [雑誌論文] Laser heating innano-polycrystalline diamond anvil cell. (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Ohfuji, T.Okada, T.Yagi, H.Sumiya, T.Irifune
  • 雑誌名: Journal of Physics: Conference Series 215 ページ: 012192
• [雑誌論文] Origin of unique microstructures innano-polycrystalline diamond synthesizedby direct conversion of graphite at statichigh pressure. (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Ohfuji, K.Kuroki
  • 雑誌名: Journal of Mineralogical andPetrological Sciences 104 ページ: 307-312
• [雑誌論文] Micromachining and surface processing ofthe super-hard nano-polycrystalline diamondby three types of pulsed lasers (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Okuchi, H.Ohfuji, S.Odake, H.Kagi, S.Nagatomo, M.Sugata, H.Sumiya
  • 雑誌名: AppliedPhysics A. 96 ページ: 833-842
• [雑誌論文] Pulsed laserprocessing of nano-polycrystalline diamond (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Odake, H.Ohfuji, T.Okuchi, H.Kagi, H.Sumiya, T.Irifune
  • 雑誌名: A comparative study with single crystaldiamond, Diamond and Related Materials 18 ページ: 877-880
• [学会発表] Influence of graphite crystallinityon the microstructure of polycrystallinediamond obtained by direct conversion (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Ohfuji, S.Okimoto, T.Kunimoto, T.Irifune
  • 学会等名: IMA 2010, Budapest
  • 発表場所: Hungary
  • 年月日: 20100800
• [学会発表] 種々のグラファイト形成体を用いたナノ多結晶ダイヤモンド合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大藤弘明, 沖元信祐, 國本健広
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2010年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉)3
  • 年月日: 2010-05-23
• [学会発表] グラファイト-ダイヤモンド相転移プロセスと微細組織-局所応力とグラファイト結晶度の影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大藤弘明, 黒木清
  • 学会等名: 日本鉱物科学会2009年年会・総会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2009-09-09
• [学会発表] Laser heating in"nano-polycrystalline" diamond anvil cell-Application for melting experiments of iron- (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Ohfuji
  • 学会等名: Joint AIRAPT-22 & HPCJ-50
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2009-07-29
• [学会発表] Experimental study on thegraphite-diamond phase transition-Influence of local stress state andcrystallinity of graphite (2009)
  • 著者名/発表者名: 大藤弘明
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2009年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉)
  • 年月日: 2009-05-16
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.ehime-u.ac.jp/~grc/ohfuji.html