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J-GLOBAL ID：202202210243792567   整理番号：22A0566851

ケイ酸塩ガラスの化学耐久性に及ぼすAlの非線形衝撃の解読【JST・京大機械翻訳】

Deciphering the non-linear impact of Al on chemical durability of silicate glass

著者 (5件)： Damodaran Kamalesh (CEA, DES, ISEC, DE2D, SEVT, LCLT, University of Montpellier, Marcoule, Bagnols sur Ceze F-30207, France) ,  Delaye Jean-Marc (CEA, DES, ISEC, DE2D, SEVT, LCLT, University of Montpellier, Marcoule, Bagnols sur Ceze F-30207, France) ,  Kalinichev Andrey G. (Laboratoire SUBATECH UMR6457- Institut Mines-Telecom Atlantique, CNRS/IN2P3, Universite de Nantes, Nantes, France) ,  Kalinichev Andrey G. (National Research University Higher School of Economics, Moscow, Russian Federation) ,  Gin Stephane (CEA, DES, ISEC, DE2D, SEVT, LCLT, University of Montpellier, Marcoule, Bagnols sur Ceze F-30207, France)
資料名： Acta Materialia  (Acta Materialia)
巻： 225  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： A0316A  ISSN： 1359-6454  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： アルミノシリケートガラス中のAlの役割は,低濃度ではいくらか,低い濃度では,ガラスの加水分解に対する抵抗を増加させるが,高濃度では反対の効果が観察される。基本的な原子論的スケールでの現象の起源を理解するために,577MDシミュレーションと適用電位平均力(PMF)計算を行い,加水分解の活性化障壁を推定し,それらをガラスの局所構造特性と統計的に相関させた。純粋なケイ酸塩とアルミノシリケートガラスのモデルを作成し,調査した。PMFシミュレーション結果を実験測定によってさらに検証し,Alが解離するのが非常に容易であるが,ガラスのSiとネットワーク連結性の両方を著しく増加させることにより,ガラス化学耐久性も増加することを明らかにした。対照的に,高いAl濃度では,Alの優先的溶解はケイ酸塩ネットワークを弱め,それは強化し,従って,ガラス抵抗は貧弱になる。PMF計算を通して,純ケイ酸塩(1.22eV)中のSiの周りの結合を解離するエネルギーの半分未満,およびアルミノシリケートガラス(1.34eV)中のSi周辺の解離結合に対する活性化障壁を評価し,これら全てのエネルギー差は統計的に有意である。分子構造レベル研究は,ガラスネットワーク中の第二隣接としてのAlを有するSiが,純粋なケイ酸塩ガラス中のSiよりも解離に対して著しく高い活性化エネルギーを有することを明らかにした。提案した手法は,ガラス耐久性の定量的予測モデルの開発への道を開く。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： エネルギーギャップ ,  活性化エネルギー ,  *ガラス ,  *衝撃 ,  電位 ,  分子構造 ,  溶解 ,  *ケイ酸塩 ,  計算機シミュレーション ,  ネットワーク ,  *アルミニウム ,  ケイ素 ,  加水分解 ,  アルミノケイ酸ガラス ,  予測モデル
準シソーラス用語： 分子動力学シミュレーション , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 分子動力学シミュレーション ,  ガラスの耐水性 ,  非金属ガラス ,  金属ガラス ,  統計

分類 (1件)： ガラスの性質・分析・試験  (YC02030Z)

タイトルに関連する用語 (6件)： ケイ酸塩ガラス ,  化学耐久性 ,  Al ,  非線形 ,  衝撃 ,  解読