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無機材質研究所

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[無機材研ニュース第157号](https://mdr.nims.go.jp/datasets/18d57e6c-d24a-4af1-8809-a0715c9587b4)

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無機材研ニュース第157号七〇一．ゼEoO．一〇E蜆E0一垣o］’ooo．o0＝あ○餉oo一］o－E0－ooo］101E0f000蜆o〇一10－〇一蜆○蜆眈Eo．ゼ≧里三…oo…Z－o○蜆］0f←ダ　　　　　　　／ノ＞曲　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　目　　次CuS、一。Se。（Oくx≦1）の構造相転移と陰イオン分布・……・……新グループの研究紹介！　第6研究グループ　希土類オルソアルミネート・・新グループの研究紹介2　第10研究グループ　リン酸炭酸カルシウム…・・…新ステーションの研究紹介　超微細構造解析ステーション・…・…・・……・・・…平成8年度研究課題……・…・・・・・・・・…平成8年度予算の概要………外部発表（投稿）…・・……・・・・・・……・・・…メモ・・・・・・…ユ・3・4・6・7・9・ユO・10CuS。一、Se、（0くx〈1）の構造相転移と陰イオン分布　CuS（covel1ite）は金属伝導を示し、1．6K以下で超伝導となる。鉄族遷移元素硫化物のなかでも特異に電気抵抗が小さく、伝導機構が他と異なる1〕。結晶構造は、単純な組成にもかかわらず若干複雑であって、CuS層とCu．S。層が交互に積層した層状構造をとる。CuS層の面内では、CuとSが互いに正三角形に配位しているが、Cu．S。層には分子状のS－S対が層に垂直に存在し、このS　S対の上下にCuの正三角形が互いに逆向きに配位している。CuS層のSとCu・S。層のCuとはc軸方向に隣接しているが、層間の結合は弱いと考えられる。55K以下に冷却すると、この弱い層間に僅かな滑りが生じ、六方晶（ヵ6．／榊肌）から斜方晶（C肌刎）への二次の構造相転移が発生する。CuSe（k1ockmannite）の結晶構造はCuSと同型であり．、降温と共に393Kで六方晶から斜方晶へ、さらに323Kで斜方晶から超格子（A＝a／13，C＝c）を単位格子とする六方晶へと相転移する。前者は、二次（または二次に近い）転移であり、後者は一次転移である2〕。今、CuSおよびCuSeの上述の二次転移が同種のものと仮定すれば、CuS、一、Se。固溶系の相転移温度は、これらの両端第2研究グループ　主任研究官　野崎　浩司化合物の相転移温度を連続的につなぐものとなることが予測される。また、陰イオンはCuS層およびCu．S。層の2種類の結晶学的位置があること、および、SとSeの電気陰性度が異なることから、xの増大とともにSeは、CuS層またはCu・S・層のどちらかの位置を優先的に占有するであろうことが想像される。さらに相転移温度の組成変化は、おそらく陰イオン分布と相関があるのであり、その相関から構造相転移のメカニズムについての示唆が得られるのではないかと期待される。本稿は、これらのことを解明する目的で行なった固溶系の相図、ラマン分光、温度可変粉末X線回折の研究のなかからいくつかの話題を述べることにする。　ラマン分光3〕では、S　S，S　Se，Se　Se対のそれぞれが、分子対軸方向に伸縮することに対応する強い振動モードのピークが観測され、これらのピーク強度の相対比から、固溶系の化合物の陰イオン分布を決定することができた。やや図式的に結果を述べれば、x≦；2／3の領域では、Seはxの増大とともにCu・S・層の結晶学的位置を順次占めた後、x＞2／3ではCuS層の結晶学的位置を占め（1）ることになる。この緕果は、格子定数におけるc／aの組成依存性が、x＝2／3付近で極大を持つことからも裏付けられる。ラマン分光のもう1つ重要な結巣は、20㎝■似下の低エネルギー領域にピークが観測され、このピークエネルギーは温度降下と共に顕著に減少し、相転移温度付近で極小値を示すことである（図1）。このピークがCuS層とCu．S。層との問のずれ振動に対応すると考えると、この膳間のずれ振動は温度降下と共に振動周期が緩やかになり、ついには構造相転移を誘引するという描像が得られる。すなわち、ラマン分光の観測は、層間のずれ振動のソフト化により構造相転移が起きることを強く示唆するものである。10面をアルミ箔で覆うことにした。これにより、温度の測定精度は土3℃以内に押さえることができた。図2にCuSl一・Se・のc面内の格子定数の温度変化を示す。白抜き矢印は、六方晶／斜方晶の転移温度を表わしている。格子定数が連続自勺に変化していることから、相転移が二次または二次に近いことが分かる。黒く塗りつぶした矢印は、CuSeの斜方晶から超格子を伴う六方晶の一次転移を示4．00≦δ3，92ミ｛＆胴垣　3．84ωooε015α3．76x＝ox＝1↓　　x＝2∫3午　　x；1’3x＝＝1∫2100　　　　　20C　　　　　300丁｛K）図王　最小振動ラマンモードの振動数の温度依存性　　　（a）　x＝O．00、（b）　x二〇．ユ7、（c）　xxO．33、　　　（d）　x＝O．50　CuS1一。Se。の相図および相転移温度と陰イオン分布との関係を調べる貿的で、温度可変粉末X線回折法により相転移温度の決定を行なった剖。粉末X線回折の圓折に寄与する試料部分は表面に限られており、その表面温度は、真空中にある試料温度が高い場合には、熱轄射のために内部に較べて顕著に減少する。試料内部に埋めこんだ熱電対が試料表面の温度を正しく反映するように、表0　　　　　100　　　　200　　　　300　　　　400　　　　　　　　　丁㈹図2　c面内格子定数の温度依存性している。面内の格子定数は、相転移により顕著に変化するが、C軸長には相転移による変化が見られない。これらにより決定された相転移温度（白抜き矢印）の組成変化が、陰イオン分布とどのような関係にあるかを図3に示す。横軸のαは、xの値に応じてSeがCu・S・層の位置（S－S対の位置）を占める割合を表わしており、ラマン分光により実験的に求めた値を燭いている。挿入図は、相転移温度の組成変化であり、相転移温度の上昇がX〉2／3で飽和することを示している。相転移温度は、αに対して以下のような2次式で表わすことができる。　　　TF404，8♂十131×2α（ユーα）十56，7（1一α）2　第一項はSe－Se対の相転移温度への寄与であり、Cu・》←440360280200120404402｝240トー40○　　　邊．5　　　1　■　　x　　　　ノ　　　　　ノσ／／ノ■Oo／／　　　　　　C　　　　O．2　　　0．4　　　0，6　　　0．8　　　　1　　　　　　　　　　　　　α図3　相転移温度の陰イオン分布依存性、挿入図は棉転　　移温度の組成依存性（2）S。層の全ての陰イオン対位置をSe－Se対が占めたときの相転移温度は405℃であることを表わしており、同様に第2，3項は、それぞれSe－SおよびS－S対の相転移温度に対する寄与である。この結果は、S－S，S－SeおよびSe－Se対には固有の相転移温度が対応し、棉転移温度はこれらの対の存在数で決められていることを示している。また、CuS層の陰イオン分布は、相転移温度にほとんど影響を与えないことを示している。これらの現象論的に得られた結果と、ラマン分光により得られた相転移機構、すなわちCuS層とCu．S。層との層閥のずれ振動が降温と共にソフト化するという描像とがどのように関係しているのであろうか～　上記の閥に対する答えは、現在のところ明確でないが、以下のことが指摘できるであろう。第1に、Se－Se対の結合はS－Sのそれに較べて弱いために、Se－Se対の存在は、高温相（六方晶）を不安定化させる働きがあること、第2に、CuSの圧力可変X線回折の研究7〕によれば、陰イオン対の結合の変化は、層閥のCu－S閲の結合に顕著な影響を与えることが示されていること、などが挙げられる。CuSの構造相転移の機構に関して、これまで層間のCu間の結合が駆動力とする説と層閥の陰イオンのファンデルワールスカが駆動力とする説が提案されている舳。本結果は、必ずしも六方晶／斜方晶相転移の駆動力がなにかを明らかにしたものではないが、CuSl一。Se。圃溶系の構造相転移に関するかなりの実験事実を得ることができた。今後、相転移機構の解明のために、特にCuSeの詳細な結晶構造があきらかになることを期待している。参考文献1）H．Nozaki，K．Shibata　and　N．Ohhashi，J．　So王id　State　Chem．，91（ユ991）306．2）H．Nozaki，K．Shibata，M－Onoda，K．Y口kino　and　M．Ishii，Mat，Res．Bull．，29（ユ994）203．3）M．Ishii，K，Shibataand　H．Nozaki，J，Soiid　State　Chem．，105（ユ993）504．4）H．Nozaki，K．Shibata，M．Ishii　and　K．　Yukino，J，Solid　State　Chem．，n8（1995）176．5）H．Fjellvag，F．Gronbo1d，S．Stolen，A．F．　Andresen，R．Mu王1er－Kafer　a打d　A－Simon，Z．　I（rista王iogr．，184　（1988）11ユ．6）W．Liang　and　M．H．Wha㎎bo，So1id　State　Commun．，85（王993）405I7）Y．Takeuchi，Y．Kudoh　and　G．Sato，Z．　Kristallogr．，173　（1985）1！9．新グループの研究紹介1第6研究グループ 希土類オルソアルミネート（RA103ただしR　La－Lu、 Y及びSc）総合研究官　関日ヨ　正實　希土類元素（R）は近年フィーバーとも言われる酸化物高温超伝導体研究の発端となったLa－Ba－Cu－O系を始めとしてYやNdが重要な構成元素として注目されている。一方、その光学的特性は4f電子の内殻部分許容遷移のために固体中でも鋭い発光を示し、理論・実験研究者の注團を集めてきたばかりではなく、蛍光体やレーザー材料としての応用の観点からも長い研究の歴史があるが、希土類元素の高純度化が進展したのは近年になってからであり、データの信頼性が向上したのは古いことではない。　RAlO茗はa，b軸方向に5A，c軸方向に7A程度の格子定数を持つ歪んだぺロブスカイト構造と言われる比較約単純な無機化合物であるにもかかわらず、一時期レーザー母体として注蟹されたYAlOlを除くと、過去の研究一例は極めて少ない。その研究の大部分が相転移に関するものであるように、本物質群は複雑な相転移をするが過去の空閥群同定の研究結果は確定したものではなかった。　高温超伝導体の研究が素子開発の段階に移るにつれて多くの素子は基板上への薄膜形成の形で実用化をめざしている。課題物質群の1つであるLaAlO・がBi系高温超伝導体の基板材料として極めて優れた特性を持つことが明らかになったが、この相転移と共に双晶の存在が問題となって広く縄いられる段階にはない。　我々は従来黒色を呈して極低温での微弱な発光しか観測されていなかったTbAlO。の無色透明でかっ室温でも非常に強力な発光を示す単結晶育成に成功した。一般に蛍光体やレーザー材料では、この希土類イオンに代表される発光イオンの添加限度は高々数％である。これは添加濃度が低いうちは発光強度は濃度に比例するが、高濃度になるにつれて発光イオン閥に様々な相互作用が働いてついには発光しなくなるという濃度消光現象によるためである。しかしながら、発光イオンであるTbを三〇〇％含みかっTb－Tbイオン間の距離が短いTbAlO。において、何故濃度消光が弱くこのように強い発光が観測されるのかは従来の光物性理論では理解し難い。　RAlO彗は通常従来型のチョクラルスキー法引き上げ装（3）置で単結晶を育成しマクロな双掃の無い結晶が得られ始めているが、磁場印加型チョクラルスキー法単結晶育成装置を導入し、課題物質の他いくつかの単結晶育成を試みる申で、従来の融液の動的挙動に関する理論では説明のつかない様々な現象が昆出されつつある。物性上の現象と共にこうした合成面での新現象の発現は、従来理論に対する挑戦とも言えよう。そのメカニズム解明など様々な角度からの研究は、材料科学の基盤を形成する上で大きい意味がある。　評価研究技術の1つである陽電子消滅法は、物質の結合電予状態や欠陥構造を明らかにする手法として当所において長年にわたり培われてきた手法である。RAiOlにおいては、物性及び合成研究上酸素欠陥の存在が重要な鍵を握っているものと考えられるが、こうした欠陥の存在やその微視的状態についての知見を得るには陽電子消滅法が優れた評価手法であり、既に述べた物性、合成上の極めて興味ある現象を解明する上で非常に有用な情報が得られるものと考える。　物性、合成、評価の各分野の中心的な研究課題と計画を以下に述べるが、研究推進に当たっては各分野の研究経過と成果を楠互にフィードバックしていくことが重要であると考える。　物性に関する研究としては、研究課題設定の動機となったTbAlO。について、発光イオンを100％含むにもかかわらずなぜ濃度消光が弱く強い発光を示すのかなどの発光のメカニズム解明を主に、新しい理論の提案も視野に入れた光物性の基礎研究に重点をおく。その他の希土類イオンについても基礎的な光物性データは皆無に等しいので、様々な希土類元素からなるRAlO。の基礎光物一性データを収集していくことも目標とする。また、緑色を始めとする各種蛍光体やレーザー材料など光機能性材料としての応用を期待した研究を行う。　合成に関する研究では、高温超伝導体用基板材料としての応用を期待して、上述の相転移と双晶の問題を解決するために、これまでに蓄穫してきた技術を基盤として育成雰鰯気及び融液中の対流の制御を行い、チョクラルスキー法による様々な希土類元素からなるRAlO・の高純度・高品質の単結轟育成を行う。また、磁場印加型チョクラルスキー法を用いての単結晶育成を試み、融液の挙動の解明と共に酸化物単結晶育成への有効性を確認する研究を行う。　評価に関する研究としては、主として陽電子消滅法を用いてRAlO。の欠陥と陽電子との相互作用を明らかにすると共に、欠陥構造や結合電子状態の解明に関する研究を行う。その他、X線構造解析などの手法を用いてRAlO。の相転移の確認と相転移前後の空間群の確定を行うと共に双晶発生のメカニズムの解明や抑止などの研究を行う。　本研究の対象物質は新物質であり、希土類元素を変えることにより様々な社会的二一ズに応える可能性があると考えられる。新たな無機材料科学の展開を貿指して、当所内外の研究者との共同研究も積極的に推進することを予定し、本課題物質の基礎及び応用研究に着手した。新グループの研究紹介2第10研究グループ リン酸炭酸カルシウム（Ca（PO。）X（CO。）y・nH．O）総合研究官　田中　順三福祉への貢献　我が国の人口の高齢化は今も進行してい飢そして、2010年には65歳以上の高齢者が全人1二1の20％をこえる。それ以降、高齢者制合はほぼ一定になり、安定した高齢社会になると予想されている。したがって、21世紀には、福祉医療の高度化に対する社会二一ズはますます高くなるであろう。骨糧しょう症、骨欠損などが増加するため、人工骨の研究は福祉医療に関係して一層重要になると考えられる。　本課題では、生体瀞性な人工骨材料の創製を目指している。このため、骨の無機成分であるリン酸炭酸カルシウムの素材制御法、有機無機相互作用の理解と複合化、表繭・界面の解析と制御法を中心にして研究をすすめる。1．無機素材：生きている骨　人の歯は、乳歯から永久歯に生えかわるとその後は変わらない。しかし、人の骨はいつも生まれかわっている。およそ3ヶ月を周期にして少しずつ変わっていき、何年かたつと全く新しい骨に変わる。それゆえ、骨は生きている。　歯の表面はエナメル質である。組成は炭酸イオンが少なく、構造も結晶質で溶けにくい。歯は生えかわらないから丈夫な材質である必要がある。ところが、骨は丈夫なだけでは駄目である。成長に応じて少しずつ変化する必要がある。骨の成分には炭酸イオンが多く含まれていて、歯のエナメル質より溶けやすくなっている。　したがって、自然の骨に変わっていく生体活性な人工骨を作ろうとすると、まず無機素材の溶けやすさをコン（4）トロールすることが重要である。特に炭酸イオンの量と結晶中での状態を制御する新しい技術の開発が求められている。2、有機無機複合化：進行が行きついたところ　生物進化の視点から骨をみると、その原形は5億年前の無顎類にまでさかのぼる。無顎類は魚によく似た生物である。この生物はアスピディンと呼ばれる鱗みたいな硬組織をもっていた。アスピディンは、サメなどの軟骨魚類に進化すると硬い表皮とか歯にかわっていった。　さらに進化が進んで硬骨魚類になった時点で、硬組織は身体の内部に取りこまれていった。内骨格の出現である。それと同時に、骨の申にそれまでの生物には全く存在しなかった骨髄組織が新たに誘導された。骨は進化の過程をとおして、自然にしかも機能的に生体内に取りこまれていったようにみえる。　結果として得られた我々人類の骨は有機・無機複合体である。（図王）。つまり「コラーゲンというタンパク質を主成分にした有機物」と「アパタイトに類似した無機質」との複合体である。その重量比はおよそ3対7である。大きさはタンパク質が30Rmで、無機結晶がそれより小さい5氾mである。したがって、骨は典型的な「有機・無機ナノコンポジット」といえる。しかも、このナノコンポジットの中ではタンパク質分子と無機結晶は配向している。この組成・構造の結果として、骨は硬くて柔らかいという独特な性質をもつにいたった。　骨で実現された有機・無機複合化は偶然にできたものではないであろう。それぞれの材料素材がもっている圃有な性質の組み合わせの結果として必然的に実現されたと考えられる。したがって、複合化の基本として有機・無機相互作用を理解することが新しい技術開発につながると期待される。3．表繭：有機物との相互作用　リン酸炭酸カルシウムの表面は有機官能基や生体高分子と相互作用を起こしやすい。　この無機化合物には数種類の結合が存在している。つまり、①PO。、CO。イオンの内部は共有結合的である。②そしてそのイオン全体はCaやOHとイオン結合で結ぱれている、③イオン結合には少し共有結合性が入っていてその割合はCa－PO。、Ca－COヨ、Ca－OHで微妙に違っている。④OH－OH間には水素結合が存在する、などである。　一言でいえば、リン酸炭酸カルシウムの中にはかなり強い共有結合、かなり強いイオン結合、さらには水素結合といった性質の異なる化学結合が空聞的に入りくんで分布している。　このため、リン酸炭酸カルシウムは有機物に対して豊かで複雑な反応をとることができる。表面は有機物になじみやすく、生物とも相性がよい。この不思議な性質を理解するため、LB膜などを使った有機・無機ヘテロ界面の研究をおこなう必要があろう。4．生体活性な人工骨　リン酸炭酸カルシウムを生物の栄養素材として見直すと、各成分が生命活動にとって必要不可欠な成分であることがわかる。研究のアプローチ人工骨■　1　　　　’1　　一　　　．I　1（軟らかい）　繍弾性　　（硬い）＿＾ ①結晶成長1 微量成分（CO。・）制御1≡≡≡≡’ぐ＝今☆一×10万傍　細胞’■活性化く→②有機無機複合化（直接、緒合を作る〕③立体構造表面状態解析と設討新しい考え方の人工骨有機物 無機ナノ緒晶図115）　Caイオンは細胞から神経にいたる各領域で情報伝達に関係している。つまり、生物が個体として生き残るために必要な情報伝達をになっている。　PO。イオンは遺伝子（デオキシリボ核酸一DNA一）の構成成分である。生物の種族保存に必要な遺伝情報の伝達を支えている。また、生体のエネルギー保存・放出は、リン酸同士が緒びついたリン酸エステル結合の特異な反応特性をうまく利用している。CO。イオンは生体のPHを一定に保っている。　このように、骨の各成分は情報伝達・エネルギー保存・恒常性といった生命活動に不可欠な材料効果をもっている。この結果、骨は構造材料として単に生体を保持するだけでなく、生体に働きかけて細胞分化を引きおこす生体活性な特徴をしめす。この材料では、有機栄養素材や薬剤を複合化することによりさらに生体活性を高めることができると予想される。生体活性の高度化が重要な目標になっている。研究方向　貝は、身体の中で員殻や真珠をつくる。人は、身体の中で骨や歯をつくる。このバイオミネラリゼーションは主に細胞のはたらきによって実現されている。しかし、それを要素分解的にみるとまったく人知が及ばない領域でもない。本課題では、バイオミネラリゼーションの要素分解的な研究をすすめる。　リン酸炭酸カルシウムは、医学応用として将来は人工骨から組織培養用の人工臓器への展開が期待される。本研究グループでは、人工骨の研究開発をすすめることにより、骨粗しょう症をはじめとしたガン・白血病・肝臓病などの難病治療から医学貢献ができることを目指している。新ステーシ目ンの研究紹介超微細構造解析ステーシ憂ン総合研究官　板東　義雄　科学技術会議第ユ8号答申において、今後日本が推進すべき基礎的、先導的な科学技術分野の1つとして「先端的基盤科学技術」に関する研究開発の重要性が指摘されており、その中で材料開発に係わる超高精度な解析技術や計測技術の開発の必要性が強く求められている。近年、特にセラミックスなどの先端材料の機能の発現が、表面、界面、欠陥などの趨微細な領域における構造や化学状態に起因していることが明らかになりつつあり、趨微細領域における原子の状態や現象を正確に把握する事が、今後の材料研究を推進するうえで極めて重要な課題となってきている。このため、当所は平成8年度に新しく「超微細構造解析ステーション」（Advanced　Beam　Anaiy－sisStat1on，ABSと略す）を設置し、電子線、イオン、放射光などのビーム技術を駆使した最先端の解析装置や解析手法の開発研究を行い、超微細構造解析研究分野において世界をリードすることを目指す。　本ステーションでは、結晶内部（バルク結晶）、界面（粒界）及び表面を物質解析の3要素と位置づけ、各々に最も有効な3つの解析技術として、ユ）電子顕微鏡解析技術、2）粒子ビーム表面解析技術、3）放射光解析技術、を取り上げ、各々の解析技術の高度化と材料解析の研究を集中的に行う。以下に、3分野における具体的な研究内容について述べる。1．電子顕微鏡解析技術の研究　！）高分解能動的観察技術と応用　高分解能電子顕微鏡観察技術を従来の室温における静的な観察から、高温や低温などの極端条件における動的な観察技術へと発展させるための要素技術の開発や応周研究を行う。高温で安定に稼動する高温加熱試料ホルダーの試作、画像解析を併用した試料ドリフト補正技術の開発、最適な試料作成技術の開発等を行う。また、高温におけるセラミックスの原子挙動の観察も行う。　2）分析電子顕微鏡の高度化と応踊　サブナノプローブを用いた分析電子顕微鏡の高精度分析のための要素技術の開発や、元素や化学状態の分布像観察が可能な新しいタイプの電子顕微鏡の開発等を行う。電子ビームの極微細化、電子線損傷の軽減化等によるナノ領域の高精度な定量分析技術を確立させる。2．粒子ビーム表面解析技術の研究　1）粒子一表面相互作用　固体表繭と入射粒子との相互作用により、粒子の内部電子状態が変化する過程や励起された表面が緩和する過程などをフェムト秒からピコ秒の早い時問分解で測定し、粒子と表面との動的量子過程を研究する。このため、運動エネルギーや内部自由度（電子状態、振動、回転、スピン等）の制御された超低速な高強度粒子ビーム源や散乱される粒子や放出二次粒子の内部状態豪で含めた高度な検出法を開発し、超低速粒子散乱分光法を確立させる。　2）動的表面観察　吸着、解離、拡散、会合、脱離、膜成長など表面にお16）ける化学反応のダイナミックスを走査トンネル顕微鏡、低エネルギーイオン散乱分光法、走査オージェ電子顕微鏡、高分解能電子エネルギー損失分光法などを用いて研究する。3．放射光解析技術の研究　1）ディフラクトスペクトロメトリーの開発　現在、西播磨に建設中のSPri㎎一8に当所の専用ビームラインとして、ユkeV－60keVまでの広いエネルギー範囲をカバーできる高エネルギー帯域ビームラインを建設する。これを用いて、粉末X線回折法と高分解能蛍光X線分光法を組み合わせた新しい複合解析技術（ディフラクトスペクトロメトリー）を開発し、結晶構造と電子構造を同時に精密に解析する新しい分析手法を確立させる。　2）X線照射による材料改質　SPring－8によるX線の照射実験を行い、超電導材料など材料特性の改質化や改質により生じた構造や電子状態変化をX線回折法、X線光電子分光法、高分解能蛍光X線分光法等により研究する。　なお、本ステーションは平成7年度から発足した「超微細構造解析研究プロジェクト」を推進し、大型プロジェクト予算により、趨低速粒子動的表面解析装置や原子識別電子顕微鏡などの世界最高性能を有する大型の解析装置の導入を順次に進めてゆく予定である。また、平成9年度からは「第3世代光源（SPri㎎一8）を利用した材料の超精密解析の研究」プロジェクトをスタートさせていきたいと考えている。平成8年度研究課題　平成8年度においては、新たに3つのグループの再編成を行い、これを含めて13の研究グループと2つのステーション、2つのセンターにより、これらの研究を効率的、組織的に遂行します。　更に、これまで得られた成果の応用化を促進するため、上記の経常研究に加えて、3テーマの特研（無機材質特別研究）その他の特定研究を行って行きます。グループ等における研究（経常研究）　口内は、再編成グループ及び新ステーション。　第ユ研究グループ（イットリア：Y．O。）　　（ヱ〕粉末合成及び焼結と拡散に関する研究　　（2）焼結体の物性に関する研究　　（3）薄膜に関する研究　第2研究グループ（複合銀硫化物1Ag－M－S）　　（1）相関係及び合成に関する研究　　（2）構造及び相転移に関する研究　　（3）物性に関する研究　第3研究グループ（窒化ケイ素：Si．N。）　　（ユ）高靱性セラミックスの合成に関する研究　　（2〕微構造の評価に関する研究　　（3）破壊機構に関する研究　第4研究グループ（バリウムペロブスカイト：ABO。）　　（1）合成に関する研究　　（2）評価と物性に関する研究　第5研究グループ（珪酸塩マクロモレキュノレ：　　R（A王，S三）On）　　（1）高純度合成及び単結晶化に関する研究　　（2）無機イオン及び有機化合物との諸反応に関する　　　研究　　13）構造、物性に関する研究第6研究グループ（希土類オルソアルミネート：　RAl03、ただしR：La－Lu，Y及びSc）　（ヱ）物性に関する研究　（2）単結晶育成に関する研究　（3）陽電子消減法等を用いた評価に関する研究第7研究グループ（（ルテニウム、チタン）酸塩：　A一（R口，Ti）一M－O）　（1）合成と相関係に関する研究　（2）物性に関する研究　（3〕化学的性質に関する研究第8研究グループ（MX。型ホスト化合物誘導体：　R．MX。）　（1）ホスト化合物の合成に関する研究　（2）誘導体の合成に関する研究　（3）諸特性評価と機能に関する研究第9研究グループ（V1族系酸化物ガラス：　MO。・ROy　Glass）　（1）合成に関する研究　（2〕構造状態及び状態変化に関する研究　（3）物性及び機能に関する研究　（4）物性に関する研究第10研究グループ（リン酸炭酸カルシウム：　Ca（PO。）x（C03）y・nH20）　（王）無機素材の構造制御と結晶化学評価に関する　　研究　（2）有機無機複合体の創製要素技術に関する研究　（3〕電子状態の解析と設計に関する研究（7〕第11研究グループ（層状ランタン複合酸化物：　La－M－O）　（1）相平衡及び合成に関する研究　（2）物性に関する研究　（3）準結晶等の構造解析に関する研究第！2研究グループ（希土類多ホウ化物：REBn）　（1）新物質探索と単結晶育成に関する研究　（2）バルク物性に関する研究　（3）表面物性に関する研究第13研究グループ（光誘起屈折性結晶：　B…12［Ge，Si］012）　（三）結晶化学に関する研究　（2）結晶合成に関する研究　（3〕結晶評価に関する研究超高圧カステーション　（1）大容量超高圧力発生システムの開発と利用に関　　する研究　（2）超高圧カ発生及びその場観察技術の開発に関す　　る研究超微細構造解析ステーション　（互）電子顕微鏡解析技術に関する研究　（2）粒子ビーム表面解析技術に関する研究　（3〕放射光解析技術に関する研究未知物質探索センター　（1）園体内結合状態の解明、構造予測及び物性予測　　に関する理論的研究　（2〕宋知物質創製のデザイン及び合成　（3）物質デー一タの体系化に関する研究先端機能性材料研究センター　（ユ）機能性スーパーダイヤモンド研究の推進　（2）基盤技術の開発特別研究官I　（1）硬質物質の微細構造の解析　12）新規微細構造の抽出及び安定性の検討特別研＝究官II　　（1）軽元素副窒化物の合成と性質に関する研究新趨伝導材料の研究開発の推進（新趨伝導マルチコアプロジェクト第I臓）　1．材料化基礎コア　　（1）新物質探索に関する研究　　12）単結晶育成に関する研究　　（3）薄膜作製に関する研究　　（4）表面改質に関する研究　2．構造解析コア　　1！）局所構造に関する研究　　（2）バルク構造に関する研究インテリジェント材料の研究開発の推進　1．ガラスのインテリジェント光材料化に関する研究　　（1）インテリジェント性発現の要素と現象に関する　　　研究　　（2〕光・熱感応性非晶質物質の探索・合成に関する　　　研究　　（3）分相に関する研究　　（4）その場状態解析に関する研究　2．生体活性セラミックスの創製に関する研究　　（1）生体から受ける受動作用に応答する新材料創製　　　に関する研究　　（2）生体へ作用する能動的機能を有する新材料創製　　　に関する研究　　（3）表面状態と生化学反応活性の分子論的解明に関　　　する研究微小重力下における材料創製研究の推進　圧力制御による結晶成長に関する研究　　（1）結晶成長圧カセルの開発　　（2）圧力を制御変数とした結晶成長機構の研究　　（3）高圧下の結晶成長に係わる物性測定機能性スーパーダイヤモンド研究　　（1）cBN薄膜化技術の開発　　（2）単結晶ダイヤモンド膜の合成技術の開発　　（3〕特性評価技術の開発無機材質特別研究　1．地球環境親和型材料としての粘土・有機複合新素　　　材の研究　　（1）粘土・有機物複合体の合成と性質に関する研究　2．チタン酸塩関連セラミックスの触媒機能に関する　　　研究　　（1）触媒材料の合成／改質及び基礎属性の評価に関　　　する研究　　（2）触媒機能の評価に関する研究　3．セラミックスの塑性加工に関する研究　　（1）微粉末の調製と評価に関する研究　　（2）ナノセラミックスの作製に関する研究　　（3）セラミックスの塑性変形と加工に関する研究（8）平成8年度予算の概要（単位：千円）年　　度 平成7年度 平成8年度 差 引事　　項 予 算　額 予 算　案 増△減額備 考（項）科学技術庁試験研究所 （A） 2，963，947 2，974，070 ユO，123 対前年度比 ユOO．34％（事項）無機材質研究所に必要な経費 2，王09，806 2，149，8王ユ 40，O05 対前年度比 ユ01．90％！．人件費 1，452，679 1，485，509 32，830（1）既定定員分 1，450，600 1，485，509 34，909 定員削減 △　2名（2）新規増員分 2，079 O △ 2，0792I特別経費 657，127 664，302 7，175 対前年度比 101，09％11）経常事務費 40ユ，646 408，861 7，215け） 一般管理運営 96，174 王Ol，64王 5，467（口）研究部門運営 291，722 293，470 1，748り 研究文献図警の整備 10，493 10，493 oH 研究に闘する基礎調査 3，257 3，257 0（2） 官庁会計データ通信システム 4，342 4，302 △ 40（3） 受託研究 1，2ユO 1，2ユO o（4） 特定設備運営 115，327 n5，327 O（5） 研究設備整備 64，734 64，734 O（6） 無機材質特別研究 69，868 69，868 O⑱ 449，OOO ⑱ 449，000（事項）重粒子線がん治療装置の研究開 854，14！ 824，259 △ 29，882 対前年度比 96．50％発等に必要な経費 ⑱ 26ユ，OOO ⑱ 261，0001、大型材料科学技術研究設備整備 165，508 100，134 △ 65，374■2．新超伝導材料共同研究推進 1，447 1，447 O3．新超伝導材料共同研究設備整備 222，876 208，956 △ 13，9204．インテリジェント材料研究の推進 ユ40，052 王28，664 △ u，3885．小重カ下における材料創製研究の ユ8，285 25，885 7，600推進6．機能性スーパーダイヤモンド研究 255，603 255，603 0⑮ 188，OOO ⑱ 188，OOO7、超微細構造解析研究の総合的推進 50，370 103，570 53，200（項）科学技術庁試験研究所施設費（B） ⑱ 1，652，989 ⑱△！，652，989（事項）科学技術庁試験研究所 686，039 1，915，668 王，229，629 対前年度比 279．24％施設整備に必要な経費⑱ 1，652，989 ⑮ 449，OOO ⑱△1，203，989合計（（A）十（B）） 3，649，986 4，889，738 1，239，752 対前年度比 133．97％（項）国立機関原子カ試験研究費 56，281 54，777 △ 1，504 対前年度比 97，33％（項）科学技術振興調整費 665，229 ■ …（項）科学技術振興費（事項）官民特定共同研究に必要な経費 30，OOO■ …（注）平成8・年度の科学技術振興調整費及び科学技術振興費は未確定。（9）外部発表投稿登録番号 題　　　　　　　　　　目 発　　表　　者 掲　載　誌　等3539 Compositiona1modification　of　titanium　car一 石垣　隆正・J．Jurewicz Journal　of　Materials　Sci一bide　powder　by　induction　p工asma　treatment 田中　順三・守吉　佑介 enCeM．I．Boulos 30，883－890．1995一3540 Fine－grained　　sillicon　　nitride　　ceramics 三友　　護・広津留秀樹 JournaI　of　the　Americanprepared　from片Powder 末松　久幸・西村　聡之 Ceramic　Society78，　1，211－214．　1995．3541 Crystal　structure　of（Cu，C）Ba2Ca3Cu．OH＋δ 島」l1祐一・J．D．Jorgensen Physical　Review　B（Tc＝117K）　by　neutron－powder－diffraction D，G．Hinks・H．Shaked 50，　　　2！，　　　16008－16014，ana1ySiS R．L．Hitte㎜an 1994．泉　富士夫・川嶋　哲也室町　英治・神山　　崇メ モ無機材質研究所シンボルマーク　当研究所は、平成8年4月1日に創立30周年を迎え、これを記念して研究所のシンボルマークを決定した。　作品は、職員から応募のあった24点の中から、優秀作晶1点、佳作作晶2点が選定された。　優秀作品は、当研究所が所在するつくば学園都市、グループが合成・分析・キャラクタリゼーションの3分野の研究者から成ること、それと有機的に関連させたステーション、センターが一体となって推進するセラミックス研究を表したものであり、今後、シンボルマークとして、当研究所のレターヘッド、外部との交信封筒、出版物などに使う予定である。　　　　　　優秀作品　　　　　　　　　　　　　佳　　作　　　　　　　　　　　　　佳　　作秤C午・帖ダ。撹。M烹　　　　　　　　｝30μ凧研肚1帖汎第8研究グループ総合研究官　　　渡辺　　遵　作管理部会計課関　　容子　作第13研究グループ主任研究官　　　沢田　　勉　作人事異動大澤　俊一（管理部研究支援室支援企画係長）　定年退職松田　伸一（第1研究グループ主任研究官）　定年退職月岡　正至（特別研究官）　定年退職　　　　　　　　　　　（以上、平成8年3月31日付）長島　　隆（管理部研究支援室機器設計開発係長）　管理部研究支援室支援企画係長に配置換増田　安次（管理部研究支援室機器設計開発係主任）　管理部研究支援室機器設計開発係長に昇任森　　泰道（第6研究グループ主任研究官）　第1研究グループ主任研究官に配置換藤井　和子（第10研究グループ研究員）　第5研究グループ研究員に配置換関田　正實（第14研究グループ主任研究官）　第6研究グループ総合研究官に昇任千葉　利信（第14研究グループ総合研究官）　第6研究グループ主任研究官に配置換宮沢　靖人（第ユ4研究グループ主任研究官）　第6研究グループ主任研究官に配置換赤羽　隆史（第14研究グループ主任研究官）　第6研究グループ主任研究官に配置換毛利　尚彦（第14研究グループ主任研究官）　第11研究グループ主任研究官に配置換（10〕藤田　武敏（第5研究グループ主任研究官）　第13研究グループ主任研究官に配置換木村　茂行（総括無機材質研究官）　第14研究グループ総合研究官に併任小林　一昭（未知物質探索センター研究員）　未知物質探索センター主任研究官に昇任畑野　東］（第6研究グループ主任研究官）　先端機能性材料研究センター主任研究官に配置換田中　耕二（第6研究グループ主任研究官）　先端機能性材料研究センター主任研究官に配置換三重野正寛（第6研究グループ研究員）　先端機能性材料研究センター研究員に配置換佐藤　忠夫（第6研究グループ総合研究官）　特別研究官に配置換古川　保典　第13研究グループ主任研究官に採用太田　智子　第4研究グループ研究員に採用海老名保夫　第8研究グループ研究員に採用Jan］es　Reginald　Hester　第10研究グループ研究員に採用　　　　　　　　　　　　（以上、平成8年4月1日付）外国人の来所1．来訪日平成8年ユ月30日　　来訪者名　JICA研修員　　　　　　　中国　武漢工業大学副教授　　　　　　　姜　洪舟　他9名2．来訪日平成8年3月12日　　来訪者名　カナダ連邦政府　産業省　　　　　　　Dr．Hamid　Mostaghaci3．来訪日平成8年3月28日　　来訪者名　インドネシア　セラミック研究所長　　　　　　　Mr．Meda　Sagara　他1名国際シンポジウム　3月5日～8日、中核的研究拠点（COE）による「先端材料国際シンポジウム96’」を開催し、超高圧力研究の新たな展開について招待講演が行われた。所内一般公開　4月17日（水）科学技術週間の一環として、超高圧分解能超高圧電子顕微鏡、大容量超高圧力発生装置等の研究施設の一般公開を行った。特別公開　4月20日（土）科学技術週問の一環として、小中学生を対象にして特別公開（科学実験教室）を行った。研究会年　月　日 研　究　会　名 題　　　　　　　　　目8．3．7 第13回耐熱材料研究会 イタリアにおける先端セラミックス研究の今後の動向8．3．11 第68回結晶成長研究会・非線形光学材料の最近の進展・有機・無機非線形材料の現状8，3．12 第6回化学結合・反応予測研究会 ビスマス複酸化物、酸化物イオン伝導体の結晶構造と電気的特性8．3．18 第10回焼結研究会 高活性粉体の合成とその焼結8．3．22 第8回微細構造研究会ダイヤモンドおよびその関連物質の電子顕微鏡によるキャラクタリゼーション8．3．22 第3回チタノルテニウム酸塩研究会 高温超伝導体のNMRの研究8．3．29 第47回高圧力研究会 ESRFにおけるX線光学系について（1ユ）海外出張1　　■　　’　　　　　　　　　■　　　　　　　　　　■　　■　一　　1氏　名 所 属 期 間 行 先 用 務加茂　睦和 先端機能性材料研究センター8．2．3～8．2．11 アメリカ合衆国 微小重力での材料合成等に関する調査大吉　啓司 第1研究グループ 8．2．12～8．2．21 スイス国末原　　茂 第9研究グループ 8．2．12～8．2．21 スイス国坂東　義雄 第3研究グループ 8．2．19～8．3．1 イタリア共和国非酸化物セラミックスの微構造制御と評価に関する研究打合せ北見　喜三 管理部研究支援室 8．2．19～8．3．ユ イタリア共和国高分解能電子顕微鏡による格子像観察技術に関する討論・打合せ倉1嶋　敬次 管理部研究支援室 8．2，19～8．3．1 イタリア共和国小泉　　聡 先端機能性材料研究センター8－2．25～8．3．3 イスラエル国半導体ダイヤモンドの合成と評価に関する共同研究安藤　寿浩 先端機能性材料研究センター8．2．28～8．3．！0 アメリカ合衆国高分解能電子線エネルギー損失分光法を用いたダイヤモンド表面の水素吸着についての講演及び共同研究打合せ等渡邊　賢司 先端機能性材料研究センター8．3．1～8．3．10 連合王国ダイヤモンドワイfギャップ半導体不純物における最新の光学的特性評価技術の調査岡村富士夫 第10研究グルー一プ 8．3．6～8．3．12 ドイツ連邦共和国超短波長フォトン及びγ線による固体電子状態の高精度・高分解能解析塗に関する国際ワークショップ出席及び研究発表福島　　整超高圧カステーション8．3．6～8．3．12 ドイツ連邦共和国超短波長フォトン及び嚇による固体電子状態の高精度・高分解能解析法に関する国際ワークショップ出席及び研究発表岡田　勝行先端機能性材料研究センター8．3．6～8．3．15 アメリカ合衆国泉　富士夫 第4研究グループ 8．3．9～8．3．22フランス共和国連合王国粉末中性子回折実験及び中性子散乱研究施設視察並びに構造解析に関する研究について討論・講演を行う。藤井　和子 第10研究グループ 8，3．10～8．3．19 連合王国フランス共和国 有機・無機界面の観測と制御及びバイオセラミックスの創製についての調査石井　紀彦 第2研究グループ 8．2．11～8．3．24イスラエル国エジプト共和国南アフリカ共和国新井　正男未知物質探索センター8．3．17～8．3，24 アメリカ合衆国米国物理学会ユ996マーチミーティングに出席し、最新の計算機を用いた未知物質探索研究に関する情報を取得す。小松　　優 第7研究グループ 8．3，17～8．3．25 オーストラリア国小玉　博志未知物質探索センター8．3．17～8．3．25 オーストラリア国国際溶媒抽出会議（ISEC’96）出席して、最新の材料合成及びキャラクタリゼーションに関する情報を収集する。石垣　隆正先端機能性材料研究センター8．3．17～8．3．23 フランス共和国ドイツ連邦共和国 「先端プラズマセッシング研究チーム」の研究集会出席及び当研究に関する調査吉」■1英樹超高圧カステーション8－3－2！～8．3，30 アメリカ合衆国放射光を用いた基礎研究並びに応用研究の分野で成果を上げている米国の4研究所を訪問し、実際のビームラインを視察し、ビームラインについての意見交換を行う。岡村富士夫 第10研究グループ 8．3．23～8．3－28超短波長フォトン及びγ線による固体電子状態の高精度・高分解能解析法に関する国際ワークショップのフォローアップのため発　行　日編集・発行平成8年5月ユ日　第157号科学技術庁無機材質研究所NATIONAL　INSTITUTE　FOR　RESEARCH　IN　INORGANIC　MATERIALS〒305茨城県つくば市並木1丁目1番　　　0298－51－3351FAX　0298－52－7449（12）