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アモルファス合金の結晶化に及ぼす超高静水圧の影響

超高静水压对非晶合金结晶的影响

基本信息

批准号：
17760532
负责人：
寺井智之
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

Al基アモルファス合金にダイヤモンドアンビルセルを用いて10GPaまでの静水圧を負荷し、粉末X線回折により結晶化温度と静水圧の関係を調べ、Al基アモルファス合金の結晶化に及ぼす超高静水圧効果を明らかにすることを研究目的とした。この研究を行うため、既存の微小焦点X線回折装置を超高静水圧下の結晶構造解析が行える仕様へ改造し、既存の電子ビーム蒸着装置を用いてダイヤモンドアンビルセルに挿入するためのアモルファス合金薄膜を作製した。得られた結果を以下に示す。1.既存の微小焦点X線回折装置を改造し、ダイヤモンドアンビルセルを用いた超高静水圧下の結晶構造解析が行えるようにした。この装置を用いてペロブスカイト型マンガン酸化物の電荷整列相転移および強磁性形状記憶合金の構造相転移の圧力依存性を調査し、超高静水圧下において結晶構造解析が行えることを確認した。2.Al-Ni-Y, Al-Ni-Ce, Al-Ni-Sm, Al-Sm合金薄膜を電子ビーム蒸着装置を用いて系統的に作製した。これらの合金のうち、Al-SmのみがAl_3Smをターゲットに用いることにより、アモルファス薄膜を得ることが出来た。作製したアモルファス薄膜組成はAl-15Sm(at.%)であり、大気圧下における結晶化温度は約573Kであった。3.このAl-15Sm(at.%)アモルファス合金に室温および350Kにおいて10GPaまでの静水圧を負荷すると、350Kにおいて8.7GPa以上でAl(111)に対応する回折ピークが見いだされた。この圧力誘起結晶相の格子定数はa=0.393nmであり、この結晶相は静水圧を除荷すると消失した。このことから、静水圧の負荷により、Al-Smアモルファス合金では長範囲の拡散を伴わない連携的な原子の変位により結晶化が生じていることが分かった。

Al base アモルファス alloy にダイヤモンドアンビルセルを with いて 10 gpa までの hydrostatic 圧しを load, powder X-ray inflexion により crystallization temperature と hydrostatic 圧の masato is をべ, Al base アモルファのス alloy crystallization に and ぼす ultra-high hydrostatic 圧 unseen fruit を Ming らかにすることを research purpose とした. このを line うため, existing の tiny focus X-ray inflexion device をの crystallization structure under ultra-high hydrostatic 圧が line える shi others へし and existing の electronic ビームを steamed device with いてダイヤモンドアンビルセルに scions into するためのアモルファス alloy film を cropping した. The られた result を is shown in に below す. 1. Existing small focus X-ray の inflexion device をし and ダイヤモンドアンビルセルを with いたの crystallization structure under ultra-high hydrostatic 圧が line えるようにした. をこの device with いてペロブスカイト type マンガン acidification phase content の charge the whole column planning move および strong magnetic shape memory alloy の tectonic facies planning move の pressure dependency を under investigation し, ultra-high hydrostatic 圧において crystallization structure line がえることを confirm した. 2. Al - Ni - Y, Al - Ni - Ce, Al - Ni - Sm, Al - Sm alloy film を electronic ビームを steamed device with いにて system for making した. これらの alloy のうち, Al - Sm のみが Al_3Sm をターゲットに with いることにより, アモルファス film を must ることがた. Cropping したアモルファス thin-film は Al - 15 sm (palawan %) であり, big 気圧 under におけるは crystallization temperature of about 573 k であった. 3. この Al - 15 sm (palawan %) アモルファにス alloy at room temperature および 350 k において 10 GPa までの hydrostatic 圧を load すると, 350 k において 8.7 GPa above で Al (111) に応 seaborne する inflexion ピークが see いだされた. The <s:1> <s:1> pressure induces the crystal phase <s:1> lattice number <e:1> a=0.393nmであであ, and the <s:1> <s:1> crystal phase <s:1> hydrostatic pressure を decharging すると disappears <s:1> た. このことから, hydrostatic 圧の load により, Al - Sm アモルファス alloy では long fei 囲の scattered を company with わないな atoms of link-up の - a により crystallization が raw じていることが points かった.