高エネルギー電子線を用いた新しい機能性材料の作成

利用高能电子束创建新型功能材料

基本信息

批准号：
63604567
负责人：
藤田広志
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Osaka 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：
1987
资助国家：
日本
起止时间：
1987 至 1989
项目状态：
已结题

项目摘要

AI-T(Tは遷移金属元素でTi、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Mo、W、Auを用いた)系各種金属化合物について系統的に電子線照射誘起アモルファス固体化を調べた。これらのアモルファス固体化は、既に提案した周期律表上の位置に関する条件とともに、個々の結晶構造と互いに隣接する化合物間のなじみとによって決定される。ここでは、これら合金系の中で特に興味あるAI-Zr系合金とAl-Ni合金の2例を見出した。まず、AI-Zr系合金では、AI_2ZrよりAIZr_2に至る8種の化合物は総てアモルファス固体化を起こしたが、それらの両端にある相ではアモルファス固体化を示さなかった。しかも、これらアモルファス固体化した組成範囲は、通常、信じられている谷の深い結晶点とは全く無関係であり、互いに隣接する化合物微粒子間の相互作用が重要であることを示唆している。これに対してAl-Ni系では、AI_3Niを電子線照射することにより隣接したAI_3Ni_2の微細な粒子が照射誘起で析出するが、それと同時にAI_3Niの地はアモルファス化する。この現象は、AI_3NiについてはNiを減少させることによって深い谷の共通点に近づくためにアモルファス固体化したことを示し、アモルファス固体化の機構を調べる上で大変興味深い。また化合物を用いた異種原子注入については、AI中に化合物AISbを用いてSbを注入した結果、純金属を注入した時と同様にAI地内に余分に形成されたFrenkel対が格子歪の除去に重要な役割をすることが判明した。さらに注入によって地がアモルファス固体化する元素の注入速度が異常に速いことを見出し、異種原子注入機構を解明する糸口をつかんだ。今後、上述の試料範囲をさらに拡げ、研究目的達成を計る。

系统电子束辐照诱导各种 AI-T（T 是一种过渡金属元素，使用 Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Mo、W 和 Au）基金属化合物的非晶形成研究了凝固。这些非晶态凝固由已经提出的元素周期表上的位置条件以及各个晶体结构和相互相邻的化合物之间的相容性决定。在这里，我们发现了这些合金系统的两个特别有趣的例子：AI-Zr合金和Al-Ni合金。首先，在AI-Zr合金中，从AI_2Zr到AIZr_2的8种化合物全部凝固成非晶态，但两端的相没有表现出非晶态凝固。此外，发生非晶凝固的这些组成范围与通常认为的具有深谷的结晶点完全无关，这表明相邻化合物细颗粒之间的相互作用很重要。另一方面，在Al-Ni系中，当用电子束照射AI_3Ni时，相邻的AI_3Ni_2细颗粒因照射而析出，但同时，AI_3Ni的基底变为非晶态。这一现象表明AI_3Ni凝固成非晶态是为了通过减少Ni来接近深谷的共同点，对于研究非晶态凝固机制非常有趣。此外，关于使用化合物的外来原子注入，由于在AI过程中使用化合物AISb注入Sb，因此AI内形成的额外的弗伦克尔对被用来消除晶格畸变，类似于注入纯金属时。事实证明发挥了重要作用。此外，他们发现将地球变成非晶态固体的元素注入速度异常快，这为阐明外来原子注入机制提供了线索。未来，我们将进一步扩大上述样本范围，以期实现我们的研究目标。