E-17 溶融 Sn-Ag 合金の表面張力に及ぼす酸素分圧の影響 08-1-035-0139 1. 諸言太平知佳と考えられる．溶融 Sn-Ag 合金は，通常の溶融金属とは異なり，また，図 1(b)より温度係数が正から負に変化しその表面張力温度依存性が正になる組成があるとていることが分かる．これは，温度の違いによる報告されている．しかしながら，従来の研究では液滴表面近傍の Sn と Ag の濃度差が原因で正の表面張力の測定雰囲気が制御されていないことが温度係数になり，ある一定の濃度になった後に温多く，真の値が得られているとは限らない．特に，度の影響で負の温度係数が現れると考えられる．酸素は界面活性剤として働き，表面張力に影響を及ぼすことが知られている．そこで本研究では，静滴法の装置に酸素分圧制御機構を組み込み，酸素分圧制御下で Sn，Ag および Sn-Ag 合金の表面張力の測定を行い，表面張力に及ぼす酸素分圧の影響を検討した． 2. 実験方法測定雰囲気における酸素分圧の制御には，式(1) (a) PO2=10-3～10-6[atm] の反応を利用した脱酸素の装置を使用し，安定化 ZrO2 酸素センサーで PO2=10-21～10-23[atm]の極低酸素分圧の値を確認した．高酸素分圧雰囲気には，高純度 Ar （PO2=10-3～10-6[atm]）を使用した． 2Mg + O2 ↔ 2MgO ・・・(1) ∆G0 = −1202700 + 214.28T ・・・(2) 表面張力の測定には改良型の静滴法を用い，単－結晶 Al2O3 の R 面(1102)に Sn，Ag，Sn-50%Ag 合金をそれぞれ滴下した．実験温度は Sn および Ag では 1000℃，Sn-50%Ag 合金では 600℃， 800℃，1000℃とした． 3. 実験結果および考察図 1 に酸素分圧 PO2=10-3～10-6[atm]， PO2=10-21 ～10-23[atm]における (b) PO2=10-21～10-23[atm] 図 1 Sn-50%Ag 合金の表面張力 4. 結言 (1) 高純度 Ar 雰囲気では，酸化物の生成によ Sn-Ag 合金の表面張力を，り正確な表面張力の測定ができないこと直角二方向からの撮影で得られた値で示す．(a) がわかった．本研究で用いた Mg の脱酸素の高酸素分圧領域では，エラーバーで示す各撮影装置を用いることで，極低酸素分圧雰囲気におけるばらつきが非常に大きくなり，(b)の極低での測定が可能であり，正確な表面張力値酸素分圧領域では小さくなった．値がばらつく原を得ることができる．因として実験装置の振動や雰囲気との反応が考え (2) Sn-50%Ag 合金の表面張力の温度係数は，られるが，極低酸素分圧下でのばらつきが小さい吸着と温度の影響で正から負へ変化する．ことから，液滴は雰囲気中の酸素と反応している