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論文

Structural significance of nickel sites in aluminosilicate glasses

門 力也*; 岸 哲生*; Lelong, G.*; Galoisy, L.*; 松村 大樹; Calas, G.*; 矢野 哲司*

Journal of Non-Crystalline Solids, 539, p.120070_1 - 120070_8, 2020/07

 被引用回数:1 パーセンタイル:0.01(Materials Science, Ceramics)

We use Ni ions as a structural probe to investigate the influence of modifier cations on the structure of aluminosilicate glasses. The color of these glasses varies with the nature of the cations present in glass. Structural origin of this change is investigated by optical absorption and X-ray absorption spectroscopies. Our results reveal pronounced changes in Ni coordination. Tetrahedra Ni$$^{2+}$$ ins present in all these glasses and Ni$$^{2+}$$ in 5-fold coordination site also appears. There is a weak contribution from octahedral Ni$$^{2+}$$. The concentration of tetrahedral Ni$$^{2+}$$ deduced from the optical absorption spectroscopy increases with decreasing cation field strength, explaining the variation of color from yellow and brown to purple. This is in line with X-ray absorption spectroscopy data. Cation-oxygen distances and site symmetry indicate a similar structural behavior of Mg$$^{2+}$$ and Ni$$^{2+}$$, being a good structural probe to Mg.

口頭

鉄リン酸ガラス中におけるZr周りの局所構造に及ぼすCsの添加効果

田治見 祐里*; 小藤 博英; 渡部 創; 矢野 哲司*; 門 力也*; 松浦 治明*

no journal, , 

廃棄物固化媒体として高充填が期待できる鉄リン酸ガラス中における廃棄物充填量と各元素の存在形態との関係を明らかにするため、Cs含有量を変化させたガラスを作製し、Zr原子周りの配位構造を広域X線吸収微細構造(EXAFS)により調査した。EXAFS振動において、特にkの大きな領域の振動を観察すると、Cs濃度が8%まではCs含有量に依存性があるように見受けられ、特にCs濃度8%と16%の間は振動の変化が大きい。一方、Cs濃度16%を超えると類似した振動を示している。フィッティング解析による最近接Zr-O原子間距離の値からも、同様のCs濃度依存性が確認され、Cs添加の影響はCs濃度16%にてほぼなくなったと考えられる。これはZrの分散状態及び化学的安定性の変化によって説明できると考えられる。

口頭

鉄リン酸ガラス中におけるZr周りの局所構造に及ぼすCsの添加効果

田治見 祐里*; 渡部 創; 小藤 博英; 矢野 哲司*; 門 力也*; 松浦 治明*

no journal, , 

乾式再処理及びMA回収用吸着材の処理として有望な材料である、鉄リン酸塩ガラスのFP添加に伴う安定性を評価することを目的として、代表的なFP元素であるZr周りの局所構造の組成依存性について、EXAFS及びXRDを用いて調査した。ガラス中におけるZrの化学的安定性は、添加するZrとCs量とのバランスに依存することが明らかになった。これは今までに取得した溶出試験結果と整合するものである。

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