純静水圧下で相転移させた鉱物の電子顕微鏡観察による研究

使用电子显微镜研究纯静水压力下经历相变的矿物

• 批准号: 60221002
• 负责人: 八木 健彦
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Special Project Research
• 财政年份: 1985
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1985 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-60221002/
• 关键词: 高圧; 相転移; ダイヤモンドアンビル; 電子顕微鏡; 静水圧; レーザー加熱

本研究の目的は、(1)希ガスを圧力媒体として用い、(2)ダイヤモンドアンビルと赤外レーザー加熱法を組み合わせて、(3)純静水圧下で鉱物に相転移を起こさせ、(4)回収した試料を電子顕微鏡を用いて観察することにより、(5)超高圧下の相転移の平衡圧や転移機構に関する正確な情報を得る事である。この目的のためにまず、ダイヤモンドアンビルの試料室に、常温高圧(約2千気圧)下で希ガスを封入する充填装置の設計製作を行ったこの装置は、試料室、真空排気系、高圧ガス導入部、超高圧ブースター、圧力測定系および制御系などから構成されている。補助金の設備備品費は、この超高圧ブースターと、制御およびデータ処理用の計算機の購入に当てられた。この装置により、当初目標とした純静水圧の超高温高圧下における相転移実験を行うめどがたてられた。一方これと平行して、電子顕微鏡を用いた、超高圧実験回収試料の観察技術の開発も行われた。まず、超高圧実験で回収された試料の同定について電顕観察が、通常用いられている粉末X線回折法と比較して、どのような差異があるかを明らかにするため、衝撃圧縮により約90GPaの超高圧下にさらされた、Si【O_2】を電顕により観察した。その結果、従来粉末X線観察によりスティショフ石よりも高密度なSi【O_2】の高圧相が生成したとして説明されていた回収試料が、実はSi【O_2】と試料容器として用いられた金属が反応して生成した金属酸化物であることが解明され、極微量の回収試料の同定に関して、電顕観察が極めて有力な手段となることが明らかにされた。今後上記の装置を用い、種々の条件下で相転移を起こさせた試料を電顕観察する事により、高温高圧下の鉱物の相転移に関して、多くの知見を得ることができると考えられる。

The objectives of this study are: (1) to investigate the application of high pressure medium;(2) to combine the heat transfer method;(3) to initiate phase shift under pure hydrostatic pressure;(4) to detect the phase shift mechanism under electron microscope; and (5) to obtain accurate information about phase shift mechanism under ultrahigh pressure. The purpose of this study is to design and manufacture a filling device for a sample chamber at room temperature and high pressure (about 2,000 ° C). The device consists of a sample chamber, a vacuum exhaust system, a high pressure inlet, an ultra-high pressure sensor, a pressure measurement system, and a control system. Subsidies and equipment spare parts costs are also included in the purchase of this ultra-high-pressure laptop and computers for control and data processing. This device is designed for pure hydrostatic pressure and ultra-high temperature and high pressure. The development of parallel, electron micro-mirror and ultra-high-voltage detection techniques In addition, the ultra-high pressure sample is usually measured by the powder X-ray reflection method, the comparison method, the difference method, the impact pressure reduction method and the Si [O_2] electric detection method under the ultra-high pressure of about 90GPa. As a result, X-ray examination of powder samples shows that high density Si [O_2] and high pressure phases are produced in the sample container, and metal oxides are produced in the sample container. In the future, the phase shift of the sample under the condition of high temperature and high pressure is related to the phase shift of the sample.

项目成果

高圧討論会講演要旨集. 27巻. (1986)

高电压讨论会议摘要第 27 卷。（1986 年）