| 研究概要 |
結晶化ガラスにおける結晶集合組織制御の基礎的研究として、B2O3-LiO2系ガラス中に温度勾配下の熱処理によって結晶相を折出させ、このとき生成する組織・結晶集合組織を観察した。
1)B2O3-LiO2系ガラスの作製 Li2O23〜27mol%-B2O373〜77mol%の試料をPt-10%Rhるつぼ中で873K1h-1273K1h保持後、直径15mm深さ1.5〜3mmのくぼみのある鋳鉄製の型に鋳込むと同時に上から鋳鉄製の板で挾んで急冷した。
2)結晶化焼鈍 一定温度に保ったステンレスブロック上に試料をのせ、50K/mm程度の温度勾配を試料中生じさせた。結晶化時間はステンレスの温度が823Kのとき24h、913Kのとき300s程度である。
3)方向性結晶化組織の顕微鏡・X線回折による観察 結晶化は加熱面から始まる。作製条件のよかった試料では繊維状の複合組織からなる直径0.1〜5mmの球状晶が成長する。ステンレス温度873K付近で結晶化した試料では、表面層(〜0.4mm)ではLi2O・2B2O3、2Li2O・5B2O3,Li2O・4B2O3-I,Li2O・4B2O3-IIの4相が、奥の層ではLi2O・2B2O3とLi2O・4B2O3ーIIの2相が存在する。球状晶中のLi2O・2B2O3相の繊維状結晶には優先方位が存在する。
4)結論 Li2O-B2O3系酸化物非晶質の温度勾配下の結晶化によって、結晶配向したLi2O・2B2O3相が得られた。今後の発展としては、この系ではLi2O・2B2O3相の優先方位の指数の決定、Li2O・2B2O33相が結晶配向した試料の誘電的特性の異方性の測定がある。
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