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特異な熱的特性や優れた機械的特性を示す非晶質固体の合成と構造評価

ZrW2O8の構造

 近年、負あるいは低熱膨張を示す結晶性材料の研究が盛んに行われています。具体的にはZrW2O8を始めとして、Al2(WO4)3やFe2(MoO4)3等のWO3やMoO3をベースとした複合酸化物があります。ZrW2O8における負の熱膨張の発現はZr-O-Wの酸素原子の横揺れ振動によるものと考えられています。

三角図
熱膨張係数

 しかし、それら複合酸化物のガラスや膜などといった非晶質に関する研究はほとんど行われておらず、またその物性や構造も明らかにされていないという事実があります。そこで本研究室では、まず典型的な網目形成酸化物ではない三酸化タングステンを主成分とした新規ガラスの作製とその系のガラス化範囲を明らかにすること、次に熱膨張を主としたそのガラスの持つ物性を測定し構造との関連性を探ることを目的として研究に取り組んでいます。
 一例として、上にZrO2-WO3-Al2O3三成分系におけるガラス化範囲を示します。これらのガラスの熱膨張係数はパイレックスガラスより優れた値を示しました。

by Michio Suzuka

論文

  1. Akira Sawa, Kazuki Nakanishi, Teiichi Hanada, Thin Solid Films, 516, 4665-4672 (2008).     DOI:10.1016/j.tsf.2007.08.012

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Last-modified: 2008-09-10 (水) 20:10:16 (5131d)