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界面残留応力 歪と諸特性 Si3N4界面微小領域での応力分布と結晶方位の分光学的解析

研究報告コード R990003809
掲載日 2001年2月6日
研究者
  • 本多 克也
研究者所属機関
  • 科学技術振興事業団 創造科学技術推進事業
研究機関
  • 科学技術振興事業団 創造科学技術推進事業
報告名称 界面残留応力 歪と諸特性 Si3N4界面微小領域での応力分布と結晶方位の分光学的解析
報告概要 セラミックス内に発生する応力分布、特に応力特異点近傍での詳細な応力分布評価や、焼結後の結晶粒の配向性の解析には、セラミックスを実用に供する上で不可欠な情報である。その応力測定や結晶配向性の解析には、X線回折手法が広く用いられるが、ビーム直径を50μm以下に絞ることは難しい。そこでラマン散乱および赤外吸収分光法に着目した。これらの手法によってセラミックスの応力や結晶配向性を解析する場合、観測される格子振動の周波数シフトや強度変化をパラメータとする。本研究は、Si3N4セラミックスの微小領域での応力分布測定に顕微ラマンおよび顕微赤外分光法を適用した。同物質の格子振動数の応力依存性を求め、これらを基にSi3N4セラミックスと金属を接合した際に発生する特異点近傍での残留応力分布測定を行った。さらに、1μmの空間分解能での結晶配向性の解析を行うことを目的に、顕微ラマン分光法によるSi3N4のラマン活性モードの帰属を行った。
画像

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研究分野
  • 電子顕微鏡,イオン顕微鏡
  • 赤外・遠赤外領域の分光法と分光計
  • 金属の結晶成長
  • セラミック材料
関連発表論文 (1)Katsuya Honda, Shino Yokoyama, and Shun-ichiro Tanaka,
"Assignment of the Raman active vibration modes of β-Si3N4 usingmicro-Raman scattering" J. Appl. Phys., 85 7380 (1999).
(2)Katsuya Honda, Shino Yokoyama, and shun-ichiro Tanaka,
"Stress Dependence of Infrared Active Mode of the β-Si3N4 Ceramic Appearing at 1020 cm-1 Measured by Micro-FT-IR Spectroscopy" Appl. Spectrosc., 52 1274 (1998).
(3)本多克也, 横山志野, 田中俊一郎,「顕微ラマンおよび赤外分光による Si3N4 接合界面近傍の応力分布測定」, 第29回応力・ひずみ測定と強度評価シンポジウム講演論文集, p127 (1998).
(4)Katsuya Honda, and Shun-ichiro Tanaka,
"Microscopic Stress Distribution around Anornaly Points in Ceramic/Metal Joint by Micro-Raman Scattering" Proc. Int. Conf. Residual Stresses, ICRS-5, 326 (1997).
研究制度
  • 創造科学技術推進事業、田中固体融合プロジェクト/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 本多 克也. 界面残留応力 歪と諸特性 Si3N4界面微小領域での応力分布と結晶方位の分光学的解析. 創造科学技術推進事業 田中固体融合プロジェクトシンポジウム報告資料(研究期間:1993-1998),1998. p.83 - 88.

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