ファセット的セル状結晶成長機構の研究

更新 2022年9月16日

FacetInvestigation on Mechanism of Faceted Cellular Array Growth

完了
宇宙利用/実験期間 2009年 ~ 2009年
研究目的 本研究では、対流の影響が極めて少ない微小重力環境を利用して、ファセット的セル状結晶成長における固液界面の形態変化、および成長界面近傍の温度・濃度分布の同時測定を行う。そして成長カイネティックスと融液中の熱・物質輸送過程双方を考慮に入れて上記セル状組織の形成機構と形態安定性を明らかにします
宇宙利用/実験内容 この実験は溶液結晶化観察装置(SCOF)を使って行います。
試料(ザロール/ブタノール)を薄いガラスの容器に入れ、両端に温度差を与えながら、平らな面からファセット成長させていきます。 結晶成長の様子は透過光で観察する顕微鏡(振幅変調顕微鏡)で、温度と濃度の変化を測定するためにマッハツェンダー型干渉顕微鏡を用います。この干渉顕微鏡を用いて、新たなファセット結晶ができるときの結晶近傍の温度、濃度を正確に計測します。
期待される利用/研究成果 この実験によって、ファセット成長にどのような要因が関係しているのか明らかになれば、ファセット成長のプロセスを理論的に説明することができ、実際の材料製造工程への応用が期待できます。 また、水晶やメノウのようなファセットをもつ天然の鉱物がどのようにしてできるかについても理解が深まると考えられます。
成果報告
研究論文
雑誌名
World Journal of Engineering
論文名
Simultaneous measurement of temperature and concentration during faceted cellular array growth under microgravity
著者名
Inatomi Y, Ashida M, Sakata K, Okutani T.
DOI
10.1260/1708-5284.11.1.41.
雑誌名
Defect and Diffusion Forum
論文名
著者名
Inatomi Y, Yoshizaki I, Sakata K, Shimaoka T, Sone T, Tomobe T, Adachi S, Yoda S, Yoshimura Y.
DOI
10.4028/www.scientific.net/DDF.323-325.533.
雑誌名
ISIJ International
論文名
著者名
Wang J, Inatomi Y.
DOI
10.2355/isijinternational.50.1901.
詳細

稲富 裕光 INATOMI Yuko

宇宙航空研究開発機構 宇宙科学研究所 准教授


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