フェイゾンを媒介とした準結晶-近似結晶相転移

phazon 介导的准晶-近似晶相变

• 批准号: 10136101
• 负责人: 枝川 圭一
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10136101/
• 关键词: 準結晶; フェイゾン; 近似結晶; 相転移; 正20面体相; 比熱; X線回折; A1-Pd-Mn合金

準結晶にはその構造の特殊性からフェイゾンとよばれる準結晶特有の構造自由度が存在する。準結晶にフェイゾン変位の空間的なゆらぎ(フェイゾン歪)が導入された場合、準結晶と局所構造が似通った近似結晶とよばれる結晶構造が生成する。本研究ではこのようなフェイゾンを媒介として起こる準結晶-近似結晶相転移を研究対象とし、フェイゾンの性質、挙動を調べることで準結晶の安定性の起源を明らかにすることを最終的な目的とした。本年度の研究成果は、以下の通りである。まずA1-Pd-Mn系正20面体準結晶についてフェイゾンの挙動及び性質を調べる目的で比熱の温度依存性を示差走査型熱量系を用いて測定した。測定した定圧比熱を定積比熱に変換するために、あわせてX線回折法により熱膨張の測定を行った。得られた定積比熱は700K以下では、固体の典型的なふるまいを示した。すなわち温度上昇とともにデュロン・プティの法則から予想されるように一原子あたり3k_Bに漸近した。しかしながら、700K以上では3k_Bから大きくはずれて上昇し1100Kで5k_Bに達した。比熱の上昇分へのフェイゾンの寄与を高温X線回折測定により調べた。続いてA1-Pd-(Fe,Ru,0s)系で良質な正20面体準結晶相が生成することを明らかにした。また、これら新たに見出された系において適当な組成で液体急冷法で作製した正20面体準結晶を1273Kで数時間焼鈍することで近似結晶に相転移することを明らかにした。この相転移のカイネティックスを熱測定及び高温X線回折測定により調べた。

Quasi-crystals have special structural characteristics, such as structural freedom, structural flexibility, etc. Quasi-crystal structure is similar to quasi-crystal structure when the spatial structure of quasi-crystal is introduced. This study aims to clarify the origin of quasi-crystal stability by studying the phase shift of quasi-crystal and quasi-crystal. This year's research results are as follows: The thermal behavior and properties of A1-Pd-Mn positive 20-faceted quasi-crystals were determined for the purpose of temperature dependence of specific heat and differential thermal system. Determination of constant pressure and specific heat The constant volume specific heat is below 700K, which is typical of solids. The law of temperature rise is to be considered as an atom. Above 700K, 3k_B, 1100K, 5k_B. The temperature of the sample was measured by X-ray reflection at high temperature. The formation of good quality 20-faceted quasicrystal phases in the A1-Pd-(Fe,Ru, 0s) system is a matter of concern. The new crystal system was fabricated by liquid quenching method at 1273K and the approximate crystal phase shift was observed. This phase shift is measured by calorimetry and high temperature X-ray reflection.

项目成果

K.Edogawa,K.Kajiyama and S.Takeuchi: "Thermal expansion and Grueneisen parameter of quasicrystals" “Quasicrystals"(Proc.of MRS98 Fall Meeting).

K. Edokawa、K. Kajiyama 和 S. Takeuchi：“准晶体的热膨胀和 Grueneisen 参数”“准晶体”（MRS98 秋季会议记录）。

H.Takakura,A.Sato,A.Yamamoto and A.P.Tsai: "Crystal structure of a hexagonal phase and its relation to a quasicrystalline phase in Zn-Mg-Y alloy" Phil.Mag.Lett.73・2. 268-270 (1998)

H.Takakura、A.Sato、A.Yamamoto 和 A.P.Tsai：“Zn-Mg-Y 合金中六方相的晶体结构及其与准晶相的关系”Phil.Mag.Lett.73・2。 (1998)

R.Tamura,T.Asao,M.Tamura and S.Takeuchi: "A new series of A1-Pb-based stable icosahedral quasicrystals and their electrical resistivities" “Quasicrystals"(Proc.of MRS98 Fall Meeting).

R. Tamura、T. Asao、M. Tamura 和 S. Takeuchi：“基于 A1-Pb 的新系列稳定二十面体准晶体及其电阻率”“准晶体”（MRS98 秋季会议议程）。