| 研究課題/領域番号 |
63470060
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
無機工業化学・無機材料工学
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| 研究機関 | 京都工芸繊維大学 |
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研究代表者 |
大田 陸夫 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 教授 (30026124)
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| 研究分担者 |
福永 二郎 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 講師 (80027797)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1989
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| キーワード | SiO_2-MgO系 / B_2O_3-Na_2O系 / アモルファス化領域 / ガラス化領域 / スパッタリング / 電子線回折 / B_2O_3-Na_2O-NaF系 / 結晶化速度 |
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| 研究概要 |
(1)高周波スパッタ-法によるSiO_2-MgO系およびB_2O_3-Na_2O系のアモルファス化領域とガラス化領域
タ-ゲット材として、SiO_2-MgO系はSiO_2とMgCO_3混合物より作製した。ホットプレス後、1500℃で焼結した10cmφ×5mmの円板状試料を使用した。組成の分析はEDXを用いた。SiO_2-MgO系のアモルファス化の判定は、10μ以上の厚膜については、X線回析法、10mmの薄膜は透過型電顕(TEM)および電子線回析法を用いた。厚膜ではアモルファス化領域はSiO_2=100〜83モル%、薄膜では100〜95モル%であった。薄膜では厚膜よりアモルファス化しやすいことが判明した。溶融法におけるこの系のガラス化領域はSiO_2=100〜50モル%である。MgOは溶融法でもスパッタ-でもアモルファス化しないことが分かった。
B_2O_3-Na_2O系のタ-ゲットは、B_2O_3Na_2CO_3の溶融物をキャストしたものを使用した。スパッタ-電力が30Wのとき、1hではアモルファス化領域はB_2O_3=90〜20モル%であり、時間と共にせまくなった。100wのとき、30Wよりせまいアモマファス領域となった。B_2O_3=100モル%からはX線回折の結果、H_3BO_3結晶が生じた。パワ-と共に又時間と共にアモルファス化領域が減少したのは、膜の気孔が増えたためか、飛沫粒子の大きさと濃度が変化したためと想像される。
(2)B_2O_3-Na_2O-NaF系ガラスの熱処理による結晶化挙動
FとOが同じ位置にあって交換すると予想されるこの系のガラスを溶融法により作製した。ガラスを450℃、500℃で70hまで加熱処理した。F側の組成では表面結晶化がはじまり、Fの少ない側では、内部核生成が生じた。中間組成では結晶化が最も遅れた。この理由を説明するために粘度測定を行った。液相温度も測定した。理論式に照らし合わせて結晶化速度の組成依存性をFとOの混合エントロピ-から説明した。
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