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高橋 正光
電気化学および工業物理化学, 72(2), p.128 - 132, 2004/02
水溶液中の電極表面の構造をその場でかつ原子分解能で測定する手法として、X線回折法は優れた特徴を持つ。第一に、高い透過性により、試料まわりの雰囲気に影響されにくく、水溶液の存在に影響を受けにくい。第二に、逆格子ロッドに沿った、いわゆるCTR散乱を測定することにより、表面に対する敏感性を持つ。これらの特徴を生かして、Te/Au(111), Cd/Au(111)の電析膜の構造を解析し、電気めっきによるCdTe単結晶膜の品質向上につながる知見を得た。また、Au(111)基板と整合したPd単原子膜を電気めっきにより作製できることを示した。近年、X線による構造解析手法は、モデルに依存しない原子分解能イメージングを目指した進展が顕著であり、その例を簡単に紹介した。
高橋 正光; 水木 純一郎; 田村 和久*; 近藤 敏啓*; 魚崎 浩平*
真空, 44(3), P. 375, 2001/03
固体表面及び薄膜の研究は、従来、超高真空下で行われてきた。ところが近年、水溶液中でも原子像が得られる走査型トンネル顕微法の開発や、試料まわりの環境にもともと影響されにくいX線をプローブとする表面X線回折法の適用によって、十分に不純物を除去した水溶液中の固体表面、超高真空下と同等の、よく制御された状態にあることが明らかになってきた。水溶液中でイオンとして存在している原子を還元させて基板に析出させる、電気メッキの手法で作製される電析膜の成長過程についても、基本的には、分子線エピタキシー法に代表される真空蒸着の過程と同様の議論が可能になってきている。本研究では、Au(111)及びAu(001)基板上に電析したPdの構造を表面X線回折法を用いて調べ、面方位による成長過程の違いについて考察した。
入矢 桂史郎*; 久保 博*
PNC TJ1201 95-004, 63 Pages, 1995/03
TRU廃棄物処分場の人工バリアの材料としてセメント系材料(以下「コンクリート」と称す)は有望な候補の一つである。TRU廃棄物処分場の建設される環境条件として、深地層の地下水中の岩盤が有力であるが、コンクリートは地下水中でその中に含まれるイオンおよび廃棄体に含まれる化学成分の影響を受け、次第に劣化していくことが考えられる。これまで、地下水中に存在する主要なイオンとして、塩素イオン、硫酸イオンとセメント硬化体との相互作用について実験的研究を行った。また、地下水中に数十年以上に渡って浸漬されたコンクリートの調査分析も行った。本年度は、TRU廃棄物に含まれるイオンの中で、硝酸イオンを取り上げ、セメントペーストを用いてその影響による変質挙動について実験的研究を行った。硝酸ナトリウム10%溶液中では、セメント中のカルシウムの溶出はほとんど見られなかった。この結果、セメント硬化体は、ナトリウム硝酸塩の水溶液中においてほぼ安定であるといえる。次に、セメント硬化体がベントナイトの性質に与える影響について調査を行い、実験計画の立案を行った。その結果、Na型ベントナイトはセメントのカルシウムの影響を受けてCa型ベントナイトに変化する。次に、Ca(OH)2の影響を受け、モンモリロナイトがゼオライトに変わることが予測される。これらを実験的に確かめるために、バッチ法、透水試験法、電気化学的促進法について実験計画を提案した。最後にスイス、スウェーデン、カナダを訪問し、中低レベルや高レベル処分においてコンクリートがどのように使用されているか、どのような理由でセメントの選定が行われているか、また、どのような研究が行われているかについて調査を行った。
河村 弘; 蓼沼 克嘉*; 内田 勝秀*; 宮島 生欣*; 中田 宏勝
日本セラミックス協会学術論文誌, 97(1131), p.1398 - 1402, 1989/11
一般的にセラミックスコーティングは、産業機械部品、圧延用ローラー等の表面処理として行われており、そのコーティング膜に種々の機能を持たせて用いられている。そのなかでも、特に水素ガス等による腐食雰囲気で腐食防止用膜としてコーティング膜を用いる場合には、より厳しく、しかも定量的なコーティング膜の欠陥率評価が必要になるが、そのような欠陥率評価技術は確立されていないのが現状である。一方、原子力分野、特に核融合開発の分野においても、構造材からのトリチウム透過防止、第一壁材の表面保護等あるいはトリチウム製造用照射容器材の水素脆化防止のためにセラミックスコーティングが行われようとしている。本論文では、特にトリチウム製造用照射容器材の水素脆化防止膜として考えられているセラミックスコーティング膜について行った各種欠陥率評価手法の検討結果を報告する。
大内 和希; 音部 治幹; 北辻 章浩
no journal, ,
Np(V)の還元反応に伴い電極表面に形成するNpの析出挙動を電気化学水晶振動マイクロバランスにより分析した。pH3
4でのボルタモグラムを比較するとpHが高くなるほど析出し始める電位が正電位であることが分かった。また、pH4での析出量と還元電気量の関係から、最終生成物がNp(IV)酸化物であることが分かった。
