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無機材質研究所

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[無機材研ニュース第13号](https://mdr.nims.go.jp/datasets/4eb63b74-4c64-4b9f-b638-e88f8c5e4d4a)

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無機材研ニュース第13号七〇一．ゼEoo一一0E蜆E0－oo］1oo．o0＝あ○蜆oo．］o－Eo一垣oo］10’0E0f000眈o〇一10－〇一眈○眈餉Eo．但≧里三…ω…Z－o○餉］○工←・・．ヂ寸．・・　！’・’㌧州、∵’㌻パペ　　　　　　　　　　　　　　　　　’㌔〆～舛　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　’㌔1（　　ノ＼ノ㌧∴　　、、ノ糾晦ハギ・ゼヘ、　1〆へ．・　、　　　〆ぺ・ ∵㌻二㍗郷昨外1無重カ状態での物質合成一一Spa蛇Proc⑱ssin蟹一　ソビェットの宇宙ステーショソ計画やアメリカのスカイラブ（Skylab）計画で試みられようとLているいろいろの宇宙ならびに地球に対する観測実験のなかで，地上の土壌表面の状態，あるいは大気圏における一酸化炭素の分布状態の調査等地上における人類の生活に直接的に関係のある間題とともに，宇宙工場として宇宙船の内外で物質合成を行なうことが注目され，この利得ということがすでにいろいろの機関で検討され予備的た実験も多少行なわれている。この間題，つまりSpace　Proces昌i㎎については，現在しぱしぼ開催されている国際SpaceSymposiumではまだtopicsとしてあまりとりあげられてはいないようであるが，ここでは主にG．EのMc－Creight博士等の調査研究を中心にLてその間題点や見通しを紹介する。　まず，第1に地球をまわる宇宙ステrショソの軌道のまわりの環境を考えてみると，ここには，高真空，低温，太陽熱等々に加えてほとんど零に近い重力（零ではない）の場という状態がある。これらの状態のうちはじめにあげたものは，地上でもある程度達成されるが，後の無重力（実際は地球をまわる字宙船内で約10■ヨg程度　　軌道修正などの行なわれるときはもっと大きい）という状態はきわめてユニークなものである。この場合の禾1」点とLては，熱の対流がない，沈降ないし不都合な分離がない，融体をささえる容器がいら汰いなどがあげられ，これらにより非常に純でかつ完全に近い単結晶，あるいはなにか特殊な微構造（miCrOStruCture）をもったセラミヅクスの製造の可能性が考えられる。この無重力ということに加え，さらに利点となりうるものに高真空がある。この状態は少なくとも地上で真空を得る場合のいわゆる“pumping　rate”に値するものが高いこと，また10一ユ2ないL10－15torr程度の高真空をたいLた苦労もなく作りだせるだろうということが考えられ，Space　Proces昌ingが真空処理をするものに対して非常に有効である。　将来の可能性，とくに経済的観点からそれを考えた場合，このSpace　Processingはどのような対象に対Lて行なうことが有利であるかが重要であろう。もちろんその第1は地上では不可能な事柄を選ぶことであろうが，より一般的にはこの地上で行なうよりはより有禾1jに行ないうるものを選ぶことである。そのために選ぱれる対象物としては，さし当って，少量でも極めて高価なもの，またはその処理過程において地上で行なうよりははるかに目スの出ないようなものが考えられる。こラした観点から現在考えられ，調査されているものには，次のようなものがある。　1）半導体の浮遊帯域精製ないし結晶成長　Si結晶を地上で育成，精製する場合にいろいろの点で重力に起因するトラブルがあることは，われわれが日常経験していることである。宇宙ではこれらのトラブルからのがれられることはまず確実であり，径が5イソチ程度の結晶もそう困難なく作れよ㌔この浮遊帯域精製法が非常に有利に利用できるものとLては，この他に例えぱ電線用の高電導金属のリボソや線を作ることである。無重力状態ではこの金属融体を急冷する場合，融体はその表面張力によって棒あるいは恐らくリボソ状にLたままで急冷され，地上で行たう場合のように重力がその型（1）をごわしたり変形することはないであろう。地上でSiのポール　（bOuie）を薄く・切ってウェファー（WaferS）にする場・合，その約60％は普通失われるのであるが，この種の四スはこの寧刊1f船の1＝1＝1では大きくさげることができ，現在の予備的な調査によると，この饒スは約10～20％程度になると蒐込まれるのであるo　2）電子材料結晶の溶液からの成長　溶蔵虫ガラスあるいは金屈を溶媒として，それから酸化物，金属i甚竃化含物などを繍搬させようとするものである。これを地上で行なうごとにくらべて利、1紅の一つは，この融体をささえる容辮を必要としないということであり，その緕果，容撚からくる不純物の混入が防げ，そのため小さな繍正掃1核がやたらにできることが防げる。またできた緕燃が下に沈降するということもないo　（この～兇降については，地上でも容総をときどきひっくり返したり，ゆっくり1蔓1転させたりしてある椴度防げるo）　しかし，何んといってもこの鍛大の利、1紅は熱の対流がないということであるO地」二では，大きな繍1錦1はこの熱の対流のためさ童ざまの不完全性を内包してくるが，このSp刮ce　Processi㎎ではより完全な絡鍬祷I成の珂能性が考えられるのであるoカリソータ“桃麟娩融体を溶媒として，稀土をドープした磁栓カ㌧ネット絡認Iの製遺などはこれに適した対象の一例であるO　われわれは地上でこれと似た方法の…つに水溶液からの緕…魏減長を行なっている。たとえぼTG　S繍も（TriG1ycine　Su1fate）の水溶液からの素■蝸1化をこの無璽力，低汲という環境で行なうことの有効性も．1二に求べたことからみて当然畷にうかぶものなのであるO　3）　金属，ガラス，セラミックスなどの　　　　溶解や鋳造　この方繭の宇｛．打船での炎駁の有効性はかなり高く，現在，さまざまの調査が各力圃で行なわれているが，その第1の目擦はこの無重カを利月ヨしてメルトをささえる容1総を不要にすることで，その絡1．擢1は2）に一述べたと刷藻に不純物の混入や，有審な緒燃核の生成を椴小隈にしようというのである。また融体のヰ1の包々の成分がその浮力のちがいから地」二では互いに分離するが，これを防ぐこともできる。この無璽力…ドによる分離の防」」二ということは，溶解や鋳造に大きな利得をもたらすものの一・・つであるo　（繭一述したよ5に無璽力といっても地球をまわる宇伽船内は完全には璽力は籍ではない。これに対する対応策は当然考えておかねぱならず，現夜さ重ざまな］二夫が考えられている。）　4）　金属のS晦一Castin9　地．1二でのs1ipの余分のbin（1erやth1ckenerはさまざまな審があることは燭如のことであるが，字附では金属粒一水の懸濁液は安定であって，いろいろの形のメタルのCastingカ葦膚］1育薯となるo　この他現在考えられるいろいろの実験の中で生物学的なもの，こ1とにViru昌0）培養や分離の閲魑（遼心分離一ベアリソグや交椅榛を必婆としない一，電気泳’動一アポロ14号での亭1個一）などがあるがここでは省鵬するo　箏1i．f船の内外で行なわれるさまざまな突験のうちでわれわれ無機材質’の研究省にとって輿殊あるもの数例をあげたが，現在必襲なことは地上で行なっているさまざまなProcessingをこうLた宇1三i．f，ことに地球をまわる奄…＝千’iす燃内外の上述したような条例・の下で行なった場禽どのような利、1紋があるかということをリストアヅプしてみることで’あろうOそうづ」ることによってイ可カミ虜蔓も子等で1あり，かつ将来縫済虜勺にもpayするものであるかということを選び一二｛すことができるので1あるo　量っ牙t牙っメ孔亭まソビコ」ヅ　ト0）勺｛千＝i　fステー・ンヨ　ソ言’’1」臓iカミど’のような形で一遊められているかについてはあまり知っていないが・アメリカのSky1ab討鰯やそ0）後の兇遜Lについては新醐紙」llにしぼしば報遭されているものがある。McCreightは・これを三つの段階にわけて・述べている。　その第一は現在であってこのSp與cePr㏄essingに闘する二乎也摘勧司室看，素穿恋ψ）闘多違，三爽堰験予・よ斐o）陽詞多善硯『3ヒを中’心とするoその第二はユ973年のNASA　Skylab　Iおよび1974勾三のSky1ab．亙サこ｛まじまり　1975～1985圭1三ヰこ妻っ犬＝る’ム沙げよ研究，開発を割．if舳勾外で行なうことであり，第三≡三の段徽は80年代後半の災月ヨ化雌代ともいラベき経．済自句べ一スでのさまざまな闘発がもくろまれるoこの踏代になると地〕求をまわるステーシ誼ソと地上との輸送機閑（寧伽パス）あるいはステーショソ内での機総などがレソタノレ形式で側1祠者に与えられることが予想される。　このNASAク）Skylabならびにそれにつづく遠大な計繭が炎現されるため0）必須条件は字1．圭陛間での輸送プ了法が現在よりも遊かに安く行なわれることである。現在約5万ポソドの荷物を載せられる箏1i．fバス（これは何卿も使一三同できなくてはならない）の鋼発が行なわれているが，これが成功すると現符…ユ．ポソド娼り500～1，OOOドルかかる費ハ書が50～l00ドルあるいはそれ以■卜1になると蒐込まれているoその毅用はこうした宇1i．fパスが数多く，童た役三復頻痩が多くなることによって，さらに安くなるであろうo　Space亘〕rocessingに屍込みがあれぼある穫，こうした輸送乎段はより開発され，また逆にそれが闘発（2）されれぱされる程SpaceProcessingへの意欲は増犬するのである。　以上McCreight博士の記述やLeo　Steg博±などとの討議を中心とLて無重力状態などの宇宙環境がわれわれ無機材質研究者にとってどのような興味があるかということを簡単にまとめてみたが，莫大な経費を使った宇宙船計画の中でこのことはただその一音店にすぎないことは勿論である。宇宙空問や地上のさまざまな観測，医学的・生物学的研究等々数え上げれぱきりがない。要はこうした地上では達成LにくいないLは到達L得ないような物理的条件の下でわれわれの科学や技術がどのような展開を行なうかということであろう。　　　　　　　　　　　　（総合研究官　中平　光興）外部発表※　投　　稿題　　　　　　　　　　　　　　目マグネシア多結晶体のクリープについて窒化物加圧焼結終期における級密化機構ANewPolytypeofSi1iconCarbidegTCrystalIine　Transformation　of　ZrO筥CompIex　Formation　of　Bery1lium（皿）with　Thorin：Reinvestigation　and　on　Improved　SpectroPhotometricDetermination　of　Beryllium日高国千栄地域産のヴィリディソ石英片岩について北海道■⊥1部地方の蛇紋岩類，特にブルース石蛇紋岩の産状とその成因について発　　表　　者下平高次郎岩田　　稔下平高次郎井上善三郎，猪股吉三三橋武文，藤木良規月岡正至，津田惟雄永長久彦，石井　一鈴木淑夫鈴木淑夫誌　　名　　等耐火物23，2，p－23（’71）電気化学39，2，P・173（’71）窯協誌79，4，p－34（’71）J．Crys．Grow．3，p．179（’7！）J・Phys．Soc・Japan30P・1206（’71）Anal－Chim．Acta54，p．113　（’71）岩石鉱物鉱床学会誌60，5，　p．167　（，68）岩石鉱物鉱床学会誌68，4，P・123（’70）※　口　　頭題　　　　　　　　　　　　目多結晶MgOの酸素の白己拡散におよぽすLi1＋Feヨ十のドービソグ効果複化合物の不定比性化合物中での陽電子の寿命光学顕微鏡による結晶表面構造の鶴察表面微形態と内部欠陥からみたSiC単結晶の成長機構二三の物質のコソプトソ・プロフィルについての化学的意味Andorite　V（ramdohrite）のSubce1／の結晶構造アルミナ吸着カラムによる各種多環芳香族化合物の分離発　　表　　老白1■奇信一白崎信一，高橋紘一郎村松国孝，千葉利信，野口正安，三橋武文，津田惟雄小松　啓小松　啓島津正司川田　功加茂睦和，神田久生，佐藤洋一郎，瀬高信雄，学　　会　　等日本化学会（大阪）”物理学会（東京）日本物理学会（東京）日本鉱物学会（名古屋）〃日本鉱物学会学術振興会（東京）発表日4月3日〃4月6日4月8日6月3日6月14日6月3日5月7日（3）題　　　　　　　　　　　目 発　　表　　者 学　　会　　等 発表日G・eigite（Fe・S・）の合成 中沢弘基，坂口幸助 目本鉱物学会（名古屋） 6月5日ZrO里の相転移 三橋武文 〃 6月4日フラックス法によるZrO筥単結晶の育成 藤木良規，鈴木淑夫， 〃 6月5日小野晃窒素レーザー光刺激による皿一v化合物の励起子 江良　帖 物性研短期研究会 6月24目の発光☆MEMO承　運営会議　5月10日，第32回運営会議が開催され，昭和47年度の重要事項について検討が行なわれ，引続いてr第4研究グループ（A1N）の研究現況について」第4研究グループから報告があった。　　　　　　　　　　　　　　研　究　本　館　営　講演会　6月25日，日本大学阿部高章助教授により「NMRについて」講演が行なわれた。繕　工　事　状　況工　　　事　　　件　　　名くい打ち工事控築工事（RC－3）空気調整その他工事電気設傭工事受変電設備工事エレベーター］二事屋外排水設備二［事廃液処理機械室その他建築工事白家発電設備その他工事ヘリウム液化設備工事契約金額13．440283，OO099，OO068，OO033，OO0　6．48021．280　3．020　8．84042，OOO千円工　　　　　期45，12　　2～46．46．　1，　9～46．46，　2．13～46．46，　3．　5～46．46．　3．26～46．46．46．46．〃　　〃3．31～46、1，209，309，309，309．309．305．22～46．10，305．29～46．　3．30請　　負　　会　　杜大同コソクリートエ業（株）飛．慕i建設（株）川本工業（株）東芝電気工事（株）新　　電精　輸　送本　　工島　　建鋼　　電藤　忠　商気（株）機（株）業（株）設（株）機（株）事（株）発　行　日編集・発行昭和46年7月1日　　第13号科学技術庁無機材質研究所〒113東京都文京区本駒込2の29の3電話03（944）5371NATIONAL　INSTITUTE　FOR　RESEARCHES　IN　INORGANIC　MATERIALS29－3，2－CHOME，HONKOMAGOME，BUNKYO－KU，TOKYO，113，JAPAN（4）