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高圧下のメルトの粘性測定

  • Spring8ならでは

利用事例本文

高圧下の液体の粘性は、液体中に球を落として速度を計測し、ストークス式を使って見積もる落球法によって求めることができます。放射光によるX線ラジオグラフィー法は、球が落下する過程を直接観察することができるので、精度の良い粘性を決めることが可能です。図は、SPEED-1500を使って高温高圧下でNaAlSi3O8メルト中に白金の球を落下させたときの様子です。高速度、高分解能のCCDカメラを用いることによって、非常に短い撮影時間でも(1/30秒)、白金球とメルトとの間のコントラストが十分な画像を得ることができます。X線ラジオグラフィーを使った高圧粘性測定法は大変精度が良く、マグマや外核メルトなどの地球内部のさまざまなメルトの粘性測定に非常に有効です。

 
 

 図 高温高圧下でNaAlSi3O8メルト中に落下する白金球の画像(1700℃、4.2 GPa)

[ K. Funakoshi, A. Suzuki and H. Terasaki, Journal of Physics :Condensed Matter 14, 11343-11347 (2002), Fig. 3,
©2002 Institute of Physics and IOP Publishing, Ltd. ]

 

学術利用キーワード

A. 試料 無機材料, 計測法、装置に関する研究
B. 試料詳細 金属・合金, 絶縁体・セラミックス, 液体・融体
C. 手法 透過X線計測, 吸収、及びその二次過程
D. 手法の詳細
E. 付加的測定条件 高圧(大型プレス), 応力付加、変形, 高温(>>500度), 時分割(マイクロ秒)
F. エネルギー領域 X線(>40 keV)
G. 目的・欲しい情報 結合状態, 構造変化, 形態・巨視的構造

産業利用キーワード

階層1 工業材料, その他
階層2
階層3
階層4 液体・非晶質構造
階層5 イメージング

問い合わせ番号

SOL-0000001285

最終変更日 2006-03-30 10:38
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