論文 Phonon Mean Free Path of Silicate Glasses: A Useful Parameter to Distinguish between Framework and Nonframework Cations

Sohei Sukenaga ORCID ; Bunta Ozato ; Yohei Onodera SAMURAI ORCID ; Shinji Kohara SAMURAI ORCID ; Masahiro Shimizu ORCID ; Tsuyoshi Nishi ORCID ; Rie Endo ORCID ; Takaaki Tomai ORCID ; Akira Yoko ORCID ; Sakiko Kawanishi ORCID ; Hiroshi Fukaya ORCID ; Hiromichi Ohta ORCID ; Hiroyuki Shibata ORCID

コレクション

引用
Sohei Sukenaga, Bunta Ozato, Yohei Onodera, Shinji Kohara, Masahiro Shimizu, Tsuyoshi Nishi, Rie Endo, Takaaki Tomai, Akira Yoko, Sakiko Kawanishi, Hiroshi Fukaya, Hiromichi Ohta, Hiroyuki Shibata. Phonon Mean Free Path of Silicate Glasses: A Useful Parameter to Distinguish between Framework and Nonframework Cations. Tetsu-to-Hagane. 2025, 111 (10), TETSU-2025-008. https://doi.org/10.2355/tetsutohagane.tetsu-2025-008

説明:

(abstract)

本研究では,298 K における二元系ケイ酸塩ガラスを対象とし,フォノンの平均自由行程に及ぼす M2/nO (Mn+: Li+, Na+, Ca2+, Sr2+, or Pb2+)添加の影響を調査した。ガラスの同平均自由行程は,SiO4–MONの連結が増えることにより減少した。ケイ素と金属陽イオンと結合した酸素原子の数密度(𝑛/0–1–2)が一定のとき,アルカリおよびアルカリ土類ケイ酸塩ガラスにおけるフォノンの平均自由行程は同程度の値を示した。この結果は,同平均自由行程がアルカリやアルカリ土類イオンの種類に強く依存しないことを示している。しかしながら,𝑛/0–1–2が一定のとき,鉛ケイ酸塩ガラスにおけるフォノンの平均自由行程は,アルカリまたはアルカリ土類ケイ酸塩ガラスの値よりも大きいことが見出された。この傾向は,フォノンの散乱起源と考えられる稜共有の割合の違いにより説明することができた。本研究で得られたフォノンの平均自由行程に関するデータは,鉛イオンの一部がフォノンの伝播の観点からは framework cation として挙動していることを示している。

権利情報:

キーワード: phonon mean free path, silicate glasses and melts, sound velocity, thermal conductivity

刊行年月日: 2025-07-01

出版者: Iron and Steel Institute of Japan

掲載誌:

  • Tetsu-to-Hagane (ISSN: 00211575) vol. 111 issue. 10 TETSU-2025-008

研究助成金:

原稿種別: 出版者版 (Version of record)

MDR DOI:

公開URL: https://doi.org/10.2355/tetsutohagane.tetsu-2025-008

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連絡先:

更新時刻: 2025-09-03 12:30:45 +0900

MDRでの公開時刻: 2025-09-03 12:20:37 +0900

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