| 研究課題/領域番号 |
63460052
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
森川 日出貴 東京工業大学, 工業材料研究所, 助教授 (80016815)
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| 研究分担者 |
岡田 清 東京工業大学, 工学部, 助教授 (80114859)
田中 清明 東京工業大学, 工業材料研究所, 助手 (00092560)
丸茂 文幸 東京工業大学, 工業材料研究所, 教授 (10013492)
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| キーワード | アルマンディン / パイロープ / アンドラダイト / 希土類ガーネット / EXAFS / 結晶構造 |
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| 研究概要 |
アルマンディン、パイロープ及びアンドラダイトについてFek吸収端近傍のEXAFS吸収スペクトルを測定し、これらの鉱物中のFeの配位状態を調べた。ICP分析装置による化学分析により求めた化学組成は、それぞれ(Fe^2^+_4_._2Ca_0_._1Mn_0_._2Mg_0_._6)(Al_3_._4Fe^3^+_0_._6)(Si_5_._6Al_0_._4)O_2_4、(Fe^2^+_1_._9Ca_0_._6Mn_0_._1Mg_2_._3)(Al_3_._1Fe^3^+_0_._9)(Si_5_._3Al_0_._7)O_2_4及び(Fe^2^+_0_._2Ca_5_._6Mn_0_._2)(Al_2_._1Fe^3^+_1_._9)Si_6_._1O_2_4である。高エネルギー物理学研究所放射光実験施設に設置されているEXAFS分光計を利用し、Si(111)2結晶モノクロメータによりX線を単色化して、6.67KeVから7.91KeVのエネルギー領域で各試料の吸収スペクトルを測定した。これらの吸収スペクトルからEXAFS部分を抽出し、フーリエ変換することにより得た動径分布曲線から求めたFeと配位酸素Oとの平均距離はアルマンディンで2.26〓、パイロープで2.29〓、アンドラダイトで2.03〓であった。一方化学分析値とイオン半径から見積った各試料の平均Fe-O距離はそれぞれ2.27〓、2.23〓及び2.06〓で、パイロープに関しては可成り大きな差が認められる。パイロープにみられるこの差は実際にはこの結晶中で殆どのFeが8配位席を占めていることによるものと思われる。
希土類ガーネットLa2.5Lu2.5Ga_3O_1_2をチョクラルスキー法により〔111〕方向に引き上げると、育成された結晶にはファセット領域とオフ・ファセット領域が認められ、両領域で格子定数に僅かな差が認められることが知られている。この結晶の両領域について単結晶X線回折法による構造解析を行い、次の結果を得た。空間群:Ia3d、格子定数:a=12.9807(2)〓(ファセット部)及びa=12.9837(1)〓(オフ・ファセット部)、原始間距離:ファセット部とオフ・ファセット部で有意の差なし。
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