アルミナバイクリスタルにおける粒界偏析挙動の理論解析

抄録

本研究では任意に粒界性格を制御できるアルミナ双結晶を用いた実験と理論計算を併用し、高温クリープ特性を最も効果的に抑制するドーパントであるLuの粒界偏析挙動の解析を行った。アルミナ双結晶は拡散接合（1500℃，10時間，大気中）により作製した。今回はCSL対応粒界のΣ13に分類されるpyramidal twin粒界を作製し、高分解能電子顕微鏡観察及び第一原理計算により構造を決定した。また格子静力学法によりLu粒界偏析挙動を評価した所、Luは粒界コアの特定のサイトに優先的に偏析する事が示唆された。