高温融体の高精度密度計測と融体構造(<特集>結晶成長を支える高温熱物性計測技術の進展)

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タイトル別名
  • Precise Measurement of High-Temperature Liquid Density and Structure(<Special Topic>Recent Development in Thermophysical Property Measurements of High-Temperature Melts for Crystal Growth)
  • 高温融体の高精度密度計測と融体構造
  • コウオンユウタイ ノ コウセイド ミツド ケイソク ト ユウタイ コウゾウ

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抄録

静磁場を印加した電磁浮遊法により浮遊液滴の表面振動と並進運動を抑止し,高温融体の密度温度依存性を精密に計測することを可能にした.この高精度密度測定法を用いて,バルク結晶成長育成のシミュレーションの必要性から過去に複数の報告例のあるシリコン融液密度(融点1678K)を,2000Kから過冷却領域の1500Kまで測定した.この結果,シリコン融液の密度は,温度の1次式で表せるような単調な温度変化を示さず,温度とともに密度の温度依存性が変化し温度の2次式で表せるような温度依存性を確認した.この密度の温度変化の原因を,高エネルギーX線回折法と分子動力学法によるシミュレーション結果と比較し議論した.

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