【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.05.18】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

23UT0069

利用課題名 / Title

岩石アナログ物質としての焼結体試料観察

利用した実施機関 / Support Institute

東京大学 / Tokyo Univ.

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）その他/Others（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

岩石組織、組織変化、界面エネルギー,電子顕微鏡/ Electronic microscope

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

火原 諒子

所属名 / Affiliation

東京大学　大学院理学系研究科

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

UT-103：高分解能走査型電子顕微鏡
UT-102：高分解能走査型分析電子顕微鏡

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

天然深成岩は多様な岩石組織を示す。構成鉱物の分布、粒子形状、粒径等が岩石ごとに異なるのがその原因である。本研究では、高温岩石実験によって再現したミクロンスケールの岩石組織を走査型電子顕微鏡で観察することで，天然深成岩組織の理解を進めた。

実験 / Experimental

人間のタイムスケールでは再現困難な深成岩組織形成の経時変化を観察するために，通常の天然深成岩と比べて3桁以上小さな粒径を持つ合成鉱物多結晶体の試料を用いて実験を行った．粒径が小さいことで、組織変化の駆動力である界面エネルギーが体積当たりに大きく、さらに組織変化に必要な原子拡散の距離が短いため、組織変化が高速に進行することを期待した。天然より小さな粒径の組織の観察には走査型電子顕微鏡(UT-102及びUT-103)を、組成の分析にはエネルギー分散X線分光法(UT-102)を用いた。

結果と考察 / Results and Discussion

走査型電子顕微鏡で観察した合成鉱物多結晶体組織は、界面エネルギーを駆動力として変化したことが解釈できた。組織定量化に用いた合成鉱物多結晶体の濡れ角は、実験時間の長時間化に伴って鈍化した。
走査型電子顕微鏡から取得した画像で計測可能な濡れ角は二次元情報であるため，100箇所以上の濡れ角を計測しその中央値を求めることで合成鉱物多結晶体組織を正確に反映できる。現段階では各実験ごとの濡れ角の計測数が不足しており、走査型電子顕微鏡写真の拡充が必要である。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件