金属シリサイドの弾性特性とその温度依存性

金属硅化物的弹性特性及其温度依赖性

基本信息

批准号：
08750766
负责人：
田中克志
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では純Si,CoSi_2,WSi_2,VSi_2,MoSi_2,TiSi_2の弾性率の測定を行う予定であったが,時間的な制約からMoSi_2(Cll_b)およびTiSi_2(C54)の単結晶弾性定数の測定を4K〜1373Kの温度範囲で行った.これらの遷移金属シリサイドの弾性的性質に共通することは,ポアソン比が0.2以下と非常に小さいことであり,これは格子内部における結合の方向性が強いことを示唆している.一方,これら遷移金属シリサイドを構成する機何的な原子配列の類似性に着目し,全ての独立な弾性定数を,各種変形に対応した最近接原子間距離の変化と結合角の変化の2つのパラメータで表す試みを行った.その結果,Cll_b,C40,C54と異なった結晶構造をとる遷移金属シリサイドの弾性的性質が,その独立な弾性定数の個数(それぞれ6個,5個,9個)によらず,すべての結晶構造に共通な2つのパラメータで良く記述されることが明らかとなった.このことは,これらの物質の弾性異方性の違いがほとんど内部の原子配列の違い(原子層間のスタッキングの違い)に依っており,原子種の違いによる原子間結合の強さ,方向性の違いによる効果は極わずかなものであることを示している.またこの解析の結果,弾性率の温度変化は結合角に依存する部分の軟化が大きく,熱振動による原子位置のボケが大きく温度変化に寄与していることが明らかとなった.以上の結果は1997年4月に開催される「高温における金属間化合物に関する国際会議」で発表されるとともに投稿論文としてまとめられる予定である.

在这项研究中，我们计划测量纯SI，COSI_2，WSI_2，VSI_2，MOSI_2和TISI_2的弹性模量，但是由于时间限制，我们在4K至1373的温度范围内测量了MOSI_2（CLL_B）和TISI_2（C54）的MOSI_2（CLL_B）和TISI_2（C54）的单个晶体弹性常数。这些过渡金属硅化剂的共同点是，泊松比小于0.2，这很小。这表明晶格内部键的方向很强。另一方面，我们专注于构成这些过渡金属硅化物的原子排列的相似性，并试图表达具有两个参数的所有独立弹性常数：在最近的距离和键角变化，键角的变化与各种变形相对应。结果，我们表明过渡金属硅胶与CLL_B，C40和C54具有不同的晶体结构。据揭示，持续的弹性特性通过所有晶体结构共有的两个参数很好地描述，无论其独立的弹性常数如何（分别为6、5、9）。这表明这些材料的弹性各向异性的差异主要是由于内部原子排列的差异（原子层之间堆叠的差异），并且由于不同类型的原子种类而引起的原子间键的强度和方向差异的影响很小。此外，该分析表明，弹性模量的温度变化在很大程度上依赖于键角的部分，并且由于热振动而引起的原子位置的模糊有助于温度变化。以上结果将在1997年4月举行的高温国际金属间化合物会议上提出，并将作为提交文件汇编。