希土類合金準結晶におけるパノスコピック構造制御とその物性研究

稀土合金准晶全景结构控制与物理性能研究

• 批准号: 19018002
• 负责人: 石政 勉
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19018002/
• 关键词: 希土類合金; 準結晶; 近似結晶; パノスコピック

パノスコピックな階層秩序を特徴とする準結晶、その初項に対応する周期構造である近似結晶を研究対象として以下の成果をあげた。1.Cu-Al-Sc合金において正20面体準結晶、1/1近似結晶、および2/1 1/1 1/1近似結晶を発見し、その形成条件を調べた。この合金では準結晶は準安定相であり、2種の近似結晶が安定相であることが判明した。2.階層秩序の初項にあたるクラスターの構造を調べるため、Zn-Sc1/1近似結晶(低温相)のX線構造解析を行った。その結果、クラスターは、第1殻:Zn正12面体、第2殻:Sc正20面体、第3殻:Znのicosidodecahedronから構成されている事を確認した。Znの正4面体が内部に含まれているので、第1殻は著しく歪んでいる。第1、2、3殻相互の結合においては最密パッキングの原則が守られているのに対して、4面体と第1核間の結合様式は異なる点が興味深い。3.Feが磁気モーメントを持つ安定正20面体準結晶Zn-Fe-Scの低温磁気秩序について、磁化測定と中性子散乱を用いて調べた。この準結晶では凍結温度7Kのスピングラス相が生じた。それに対応して、磁気回折にはBragg反射は生じず、単範囲秩序を反映した磁気散漫が観測された。さらに、Scを半分程度希土類元素HoまたはTmで置換した準結晶についても同様の実験を行ったが、長距離磁気秩序は出現しなかった。

A study of quasi-crystalline structures and their initial properties 1.Cu-Al-Sc alloy: 1/1 quasi-crystal, 2/1 1/1 quasi-crystal, 2/1 quasi-crystal, 2/1 quasi-crystal, 1/1 quasi-crystal The alloy is quasi-crystalline and quasi-stable phase, and two kinds of quasi-crystalline and stable phase are identified. 2. X-ray structural analysis of Zn-Sc1/1 approximate crystal (low temperature phase) The results of this study are as follows: 1. The first shell:Zn dodecahedron, 2. The second shell:Sc dodecahedron, 3. The third shell:Zn icosidedecahedron. Zn is tetrahedral and contains the inner part, the first shell and the outer part. The first, second and third shells are bonded to each other, and the principle of the closest connection between the tetrahedron and the first core is very interesting. 3. Fe-Fe quasi-crystal Zn-Fe-Sc low temperature magnetic order, magnetization measurement and neutral sub-scattering This quasi-crystal has a freezing temperature of 7K. In addition, the Bragg reflection of magnetic resonance is reflected in the magnetic resonance. The rare earth elements Ho, Sc and Tm are replaced by quasi-crystals, and the long-distance magnetic order appears.

项目成果

Neutron scattering study on spin correlations and fluctuations in the transition-metal-based magnetic quasicrystal Zn-Fe-Sc

过渡金属基磁性准晶Zn-Fe-Sc中自旋相关性和涨落的中子散射研究

• 发表时间: 2008
• 期刊: Physical Review B 77
• 作者: T. J. Sato;S. Kasimoto;C. Masuda;T. Onimaru;I. Nakanowatari;K Iida;R. Morinaga and T. Ishimasa
• 通讯作者: R. Morinaga and T. Ishimasa

Lattice dynamics of the Zn-Mg-Sc icosahedral quasicrystals and its Zn-Sc periodic 1/1 approximant

Zn-Mg-Sc二十面体准晶及其Zn-Sc周期1/1近似的晶格动力学

• 发表时间: 2007
• 期刊: Nature materials 6
• 作者: M. de Boissieu;他17名(含むT. Ishimasa;H. Takakura)
• 通讯作者: H. Takakura)

New icosahedral quasicrystals formed in Cu-based ternary alloys

• DOI: 10.1080/14786430701361339
• 发表时间: 2007-01
• 期刊: Philosophical Magazine
• 影响因子: 1.6
• 作者: T. Honma;T. Ishimasa

Low-temperature phase of the Zn-Sc approximant

Zn-Sc 近似的低温相

• 发表时间: 2007
• 期刊: Phil. Mag. (印刷中)
• 作者: T.Ishimasa;Y.Kasano;A.Tachibana;S.Kashimoto;T.Ishimasa
• 通讯作者: T.Ishimasa

Quasicrystals(edited by T. Fujiwara and Y. Ishii)

准晶体（T. Fujiwara 和 Y. Ishii 编辑）

• 发表时间: 2008
• 作者: 池祐治;橋本英治;青木雄一郎;小島誠治;Tsutomu Ishimasa
• 通讯作者: Tsutomu Ishimasa