オキシナイトライドガラスの構造と性質に関する研究
-分子動力学的手法によるNa-Si-O-Nオキシナイトライドガラスの構造の研究-

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鵜沼英郎
1992年12月 北海道工業開発試験所報告 57,1-7

 酸化物ガラス中の酸素の一部を窒素で置換すると、ガラスの物理的・化学的性質が著しく変化する。 例えば窒素含有量が増すにつれて、密度、硬度、弾性率、粘度およびガラス転移温度が増大もしくは上昇し、熱膨張係数が低下する。 酸性およびアルカリ性水溶液に対する化学的耐久性も窒素の導入によって顕著に向上する。 窒素の導入にともなうこれらの性質の変化は、窒素がガラスの網目構造を強くし、緻密にすることを示唆している。
 本章では、分子動力学的手法を用いてNa-Si-O-Nオキシナイトライドガラス中の窒素の周りの局所構造について解析した。 密度、体熱膨張係数および体積弾性率の窒素含有量依存性を調べ、実際の系で観察されるそれと比較して、計算の有効性を確認した。