負の熱膨張材料ZrW₂O₈の微構造解析

佐藤幸生^ａ，山村泰久^ｂ，幾原雄一^ｃ

^ａ九州大学大学院工学研究院材料工学部門
^ｂ筑波大学数理物質系
^ｃ東京大学大学院工学系研究科総合研究機構

要旨：タングステン酸ジルコニウム（ZrW₂O₈）は通常の材料とは異なる負の熱膨張性を有しており，その体積収縮と結晶構造内のWO₄四面体の配向状態には密接な関連があるとされている．本稿では，暗視野透過型電子顕微鏡法（TEM）および走査透過型電子顕微鏡法（STEM）を用いたWO₄四面体の配向分布可視化について紹介する．秩序化したWO₄四面体の〈111〉配向が180度反転している領域および〈111〉配向が無秩序化した領域の形成が明らかとなり，本材料の微構造ならびに添加元素効果が解明された．

キーワード：ZrW₂O₈，負の熱膨張，暗視野，TEM，電子回折