â³µ¢j[KXuÀ

½E¿KXÌÁ«Æ»Ìpi1)
PHHÆåwî VN v

Property of porous glass and its application
Tetsuo Yazawa
Himeji Institute of Technology²ðÄµ½KXtB^[ÈÇªA. Í ¶ ß É

èCÜ_C±êçà½E¿KXÌÍeÉ®·éàÌ½E¿KXÍC`ÊèEÌó¢½KX

ÅÍéªC×EaÌIðÌC§äÌÏ_éB±ê©ç 3 ñÉjÁÄC±ÌKX©çC±±Å¢¤½E¿KXÉÍÜßÈ¢B

ÉÂ¢ÄC»Ìì¬@CÁ«yÑpÉÂ¢Ä

¦¿C±±Å¢¤½E¿KXÆÍC×EðL

q×Ä¢«½¢BàeÍCMÒÌ±êÜÅsÁ¢ÍÍÉjÁÄ¸§É§äÅ«CÄ«½¤ªSÉÈéÆv¤ªCÌàOÅ`ÌÆµÄ¾çêéàÌÅÅéöxÌ¬éB]ÁÄC²ÌsíêÄ«½Ú·×«¤ÉÂ¢ÄàL­ÐÅµ©¾çêÈ¢æ¤È½E¿KXÍÎÛÆîµÄs«½¢ÆvÁÄ¢éBÍµÈ¢iÀÍ±êª³|IÉ½¢ÌÅÍ

½E¿KXÍC³@½EÞ¿ÌêíÅéªjB»¤µ½Ï_©çl¦éÆCì¬@ÌÆèC½EÞ¿ÌLµÄ¢éÁ«ðïõµÄ¢é±ëÅÚq·éªCâÍèKXÌªÉæÁÌÍRÅéªC»êÈOÌÁ«ðñ·êÄ¾çêé½E¿KXª»ÌSIÈÊuð

P ÏM«CüQ Ï÷¶¨¹ÎÌæ¤ÉÈéBü

èßéBÜ½CÅßC]Q@ÌiWªñí

R ¢@BI­xCüS »wIÏv«CüT«CüÉ}Å

éB]Q@ÉæÁÄ¾çêé½E

U ÇDÈ¬`«CüV L¢×¼È÷×EÌ¶ÝCü¿KXÍCåªª²ÌÅµ©¾çê¸C¬W §õ«CüXEaÌÍÍÅÌV[vÈ×ECü`«âKXÌ¿ÉàâèªL¢g¬ÌIð«ÈÇÅP `üT Í³@ÞéBüÌÁ·ð½fµÄÉßÄ½ÊÈg¬ðL·éà¿ÌÁ«ÆµÄêÊIÅU `ü
X Í½E
éªCü

Ìð¾é±ÆªÅ«éµCKÈîÂãÉ¿KXÅLÌÁ«ÅéBéàÌÌC{@ð¤Ü­`¬Å«éÆ¢¤¬`«à¹¹ÁÄÆ±ëÅC¡ú¾¤Æ±ëÌ½E¿KX¢éB»Ì¼Éà»»KXÌè@ðpµÍCAJÌR[jOÐæè­\³ê½½àÌâ CVD @ÉæÁÄYKXÌì¬ª1938 NÌÁðÈÄÝçêÄ¢éªC»iKÅÍ»êÙÇdvÅÉàîÆÈ·1) B»êÈOKX©ç¾çêéVJQâKX§671_2201 PHsÊ 2167
TEL 0792_67_4896
FAX 0792_67_4896
E­mail: yazawachem.eng.himeji­tech.ac.jp

44ÍÈ¢B
Æ±ëÅRÈ±ÆÅÍéªC½E¿KXÍCÞ¿ÆµÄLpÅé©ç±êÜÅ¤ªÈ³êÄ«½í¯Å

éB½E¿KXÌNEW GLASS Vol. 18 No. 1 2003

pÉÖ·é¤ÍC½EÞ¿Åâ¨¿ÌéÌÅCzC»Ìå«È\ÊÏð©µÄÌéBÇ­mçê½àÌÅÍéªCY@Éæé½E¿KXÌì¬èð} 1 É¦·BìG}SÌXª±êÜÅÉ½­¬³êÄ«½¬ÍCªÉæé\¢Ì`¬ÆC_noÉæéªC½E¿KXª±¤µ½_É¨¢ÄC¼Ì

½E»ÌñÂÌßöæè¬è§ÁÄ¢éBÜ½EÞ¿ÆärµÄÛ¾Á½Á«ðLµÄ¢é¸CKXÌªÉÂ¢Äq×éBÆÌñÍ¢¾È¢B±±ÅÍC¬`«âC¸

2.1.1KXÌª§É§ä³ê½×EC§õ«Ì½E¿KXªæðÁÄ¢éKXðKX]Ú_æÉÁ¥IÉïõ³êÄ¢éÁ«ÌpÉÅ_ðèââ¢·xÉêèÔÛÂÆt_ts¬aÄÄq×é±ÆÉ·éBÈ¨C½E¿KX»ÛªN±ÁÄKXÍª·éBv·éÉÌ¤ÍC\AE¢nÌ¤Òçà­ÉÆûªí©êéÌÆ¯¶ÅéB½¾µC½EsÁÄ¢éªC­\³ê½_¶ÌåªªV¿KXÌì¬@ÆµÄÄp³êÄ¢éªAêÅ©êÄ¢é½ßÉC»Ìàeðc¬·ÍCKX]Ú_æèââ¢·xÉêèÔ

é±ÆªÅ«È©Á½Bí¸©ÉCMazurin çÛÁ½CñíÉ¢S«æÅN«éÌÅi±¤Ì2)ÉæÁÄ»Ìê[ðf¢mé±ÆªÅµ½ªÍCµÎµÎ unstable phase separa­«é±ÆðwEµÄ¨«½¢Btion ÆÄÎêéjCªµ½ÍÝ¢É÷ÆÈÁÄª£µÁÙÈ\¢ð`¬·é±ÆÆÈB.

éBKXÌªÉ¨¢ÄàCKXZtÌi

½E¿KXÌì¬KÅùÉªµÄ¢éi±¤µ½ªÍCµÎãqµ½æ¤É±±ÅÍC½E¿KXÌìµÎ stable phase separation ÆÄÎêéjC¬@ÆµÄª@Æ]Q@ÉiÁÄq×éBé¢ÍZtªâpµÄKX»·éCí¸©Ì

B.A ª@ÔÉª·éÆ¢¤æ¤ÈàÌà¶Ý·éB½E¿KXÌì¬@ÌSÉÊuµÄ¢éÞµëCMÉæéªÌOãÌ 11B yÑ

û@ÅC¾çêé½E¿KXÌ¿ðl¦éÆ

29Si Ì NMR XyNgÉÍ½çÌÏ»à©ç±ÌXüÍ¡ãàÏíçÈ¢àÌÆl¦çêêÈ¢±Æ©çCªÌî{IÈ\¢ÍKX}A ½E¿KXÌì¬ßö
45

NEW GLASS Vol. 18 No. 1 2003

ÌâpßöÅùÉè³êC»ÌãÌMßöÅÍY\¢Ìeå»ÌÝªN±éÆl¦çêé3)B±êðx·éÂXyNgÌf[^àé4)BMÉæéeå»ÍCIXghÌ±¬·Ì_ÉîÃ¢ÄisµÄs­àÌÆl¦çêÄ¨è5)CªÌ\¢Ìå«³C¦¿½E¿KXÆµÄ±Ì\¢ð½fµ½×EaÆMÔÆÍÈºÌ¼o±®ÉÇ­}B VJÔÚÌA~jEv·é±ÆªmçêÄ¢éBln(r)A{l/31n(t)|B/TrF×E¼atFªÌ½ßÌMÔ\PTFªÌ·xA, BFKXÌg¬ÉæÁÄÜéè
Ü½CÌsÅÆÄàÚ×ÉÍq×é±ÆÍÅ«È¢ªCúÌª\¢Ì¬·ÉÍ_fªð}§Ü½Í£i·éYÁ¬ªªXü£i

P2O5, TiO2, CaOiåÊYÁ)C
B2O3iåÊYÁjÈÇ

ªXü}§

Al2O3, ZrO2, PbO, CaO(­ÊYÁ)CB2O3i­ÊYÁjÈÇ×ªÖ^µÄ¢éàÌÆl¦çêé3)B¢¸
êÉ¹æPC_nÌKXÌªÉ ÁÄÍCSi4{ Æ¤¶µÄ¢é¼ÌJ`IíÆÌ_fAjIÌD¢¢ªªÌN¹Æl¦çê¢ÉÍLÅéBKXÌªÌMÍwI¤ÊÌ¤ÍCéBµ©µCAl3{ ÍJ`IêÌ­³ªå«1950 Nã¼Î©çÌÙÚ 10 NÔCWIÉ¤¢Éà©©íç¸A~iÌYÁÍCÉßÄ°ª¬³ê½6) B»ÌÊCnÌ©RGlÉªXüð}§·éB±êÍC} 2 É¦

M[ÌæèûÉæÁÄXsm[_ªÆoC·æ¤É Al3{ ÌêÍCNa{ ÉºíêÄ±üm[_ªªl¦çêC½E¿KXÆµÄ³ê½P_fCIðpµÄ 4 ÊÌ\éÌÅªXüÍå«­È¾çêéÌÍCXsm[_ªµ½àÌÅ¢ðÆè SiO4 lÊÌÆ¯`u·µÄKXÔé±Æª_IÉà¾ç©É³ê½B»ÌãCÚ Ì ` ¬ É Q Á · é ± Æ É æ è C SiO2  ÆªæðÁ½KXÍC©Èèñ³êC»Na{ ðÜÞÆÌn«ªå·éB±êçÝÅÍCÞµë½¬ªnKXÉêÊIÉ©çÌ±ÆÍCNMR Éæé¤ÉæÁÄàx³êé»ÛÆ³¦l¦çêÄ¢éB±êÍCL@êÄ¢é7)BÈ¨CÇ¤¢¤g¬ªªð}§|}[É¨¢ÄC|X`Æ»êðdÜ½Í£i·é©ð\ 1 É¦·BAµC±êf»µ½|X`Å·çª£ð¨±·±ÍÆðl¦éÆCÉßÄÃÈÀÆvíêéBXÌîbg¬ªS­ÏíÁÄµÜ¤æ¤Èå

2.1.2­ÜÅà¬ªÆµÄYÁµ½êÅCK¬ªÌYÁÉæéKXÌªÌ§ÊÌYÁÌêÍáÁ½Êª¾çêéBá¦äÎ­ÊÌ B2O3 ÌYÁÍCªXüð}§·éîbg¬KXÉ¬ªðYÁ·é±ÆÉæªCåÊÌYÁÌnÅÍªXüÍ©¦ÁÄ£èCªXüiª·éx¢jð§ä·é±i³êéBÆÍÞ¿ÝvÌÏ_©çdvÅ

2.1.3

éBYÁ·é

_noÉæé½E»

¬ªÌJ`IêÌ­³ize/reFdqÌd

ªµ½KXÌêûÌð½ç©Ìû@Å

×CzFCIÌ×dCrFCIÌå«³j·éÆ½E¿KXÆÈéBT^IÈªª­¢öCãLµ½æ¤É_fAjIÌD¢KXÅ46ézEPC_KXÌêÍCVNEW GLASS Vol. 18 No. 1 2003Jb`ÆzE_\[_ÉªµCãÒª¬Cn}ÌíÞEÊCG}ÌíÞEÊCQ»_ÅÂnÈ½ßÉCM_ðCG[WOðC£ðÅntÉZÐ·éÆéBÜ½E¿KXÆÈéi} 1jB±ÌßöÍñí

½CÅãÉs¤£QÌÄà×EÁ«ÉeÉPÈæ¤ÅéªCÊíÌ_ð·éÆ¿ð^¦éBÚ×ÉÂ¢ÄÍÌsÅÆÄ

4 nm Ì×EðLµ½½E¿KXµ©¾çêàq×«êÈ¢ªTÏ·éÆ¬Ìæ¤ÉÈÈ¢B±êÍCzE_\[_ÉÍVJàéBÜ¸Cg¬Å20`30 wt÷öxÜÜêÄ¢éiª£É¨¯RLVhÍ¼Ìà®ÌARLVhÉr×ÄÁéo[[ÉîÃ¢Äj©çÅéBV

JÍ_ÉÎ·énðxªá¢½ßÉi»¤Åé©ç±»½E¿KXª¾çêéÌÅÍ

éªêÊIÉPCfÌAªðÌ¬xªx¢B]ÁÄC¡à®ÌARLVhðì»·éæ¤ÈÉÍ±Ì±ÆÉ[éª¯Ó·éKvªéB¬ÉCG}Å

éªjCÂnÌnoÉª\¢ÉîÃ¢Ä`ªC_ÈÇÌ_G}æèà

¬³ê½×EÉQóÉÍoµÄ 2 \¢ÈÇÌîG}Ìûª©³§xª¬³­©ÂðìéB±ÌÍoµ½VJÉæÁÄ`¬³êå«È×EðÜÞ£Qª¾çêéBµ©µ½×Eª 4 nm Ì×EÅ_»AjEé5) B]ÁÄC{_G}ÅàÉ[É½ÊÉÁ¦éÆ×Eaª 10ÌªÉîÃ­×EðL·é½E¿KXð¾mm ÉB·é£Qð¾é±ÆªÅ«éBé½ßÉÍCVJªQóÉÍo·é±Æð]ÁÄC±êçG}ÌíÞâÊðíXÏ»³¹hªÈ¯êÎÈçÈ¢B»Ì½ßÉÍCKX

é±ÆÉæè×Eað§ä·é±ÆªÅ«éBÌ`óC_ÌZxâKXÉÎ·é_ÌÊðÜ½CQ»·xÉæÁÄàQÌ\¢ÍÏ»l¶µÈ¯êÎÈçÈ¢BVJªÍÏµÈ¢µCQ»·xª¢ÙÇå«È×EaðÁ½ßÉÍKX 1 g ÉÂ¢Ä 1`2 bgÌ

½QÌð¾é±ÆªÅ«éB_ðv·é8)B±Ì±Æª½E¿KXÌÊY

2.2.2ðjQµÄ¢éå«ÈvöÅéBB.B ]Q@Q»ðÌ§ä¾¯ÅÍ×EaªzÌÄ»«ª«©Á½è]Q@ÉæÁÄ½E¿KXð¾é_ÍñÂL@ªqYÁÉæé×EÁ«Ì§äé_ªé¢Íu[hÅÁ½è·éÌÅCÅßC±êçÌnÉL@éBÐÆÂÍCñíÉ½ÊÈg¬ðLªqðYÁµC¾çêé½E¿KXÌ×EÁ

·é½E¿KXð¾é±ÆªÅ«é±ÆyÑ«ð§ä·éû@ªJ­³êÄ«Ä¢éBá¦_Éæé½E»ÌßöªÈªÅ«é±ÆÅÎCVRARLVhâWRjEAéB_ÍCVLTªØf³êÄV

RLVhÌntÉª£ð}§·éL@ªm[îÆÈÁÄ¢éªª½¢½ßÉKqÅXÌ¿ª«¢±ÆCyÑ¬`Ìð¾é±Æªñ]C|ANA~hðYÁµÄ×EíÉ¢ïÈ±ÆÅéBµ©µCY@ÍCKÁ«ð§ä·éè@ªJ­³êÄ¢éB±ÌûÈîÞãÅÌ»ÍeÕÈ½ßÉª£Ö@ÅÍCÄ»«Ç­ 2 nm öxÈºÌ×EaªÌå«Èprª2.2.1éÌÅdvÅé|G`OR[C|ILTéB§äÅ«CL@ªqÌYÁÊÉæÁÄ×EaQ»ðÉæé×EaÌ§äðÏ»³¹¸É×EeÏC×E\ÊÏðÏ¦é]Q@ÉæÁÄC×EÁ«ð§ä·é±±ÆªÂ\ÆÈèC¾çê½×EªzàV[é9,10)BtÉC|X`Xz_

ÆÌî{ÍC£QÌ×E\¢ð§ä·é±vÅÆÉéªC]Q@ÅÍ»êÉÖ^·éöigEC|AN_ÌL@ªqðqªÉßÄ½­©Â»ÌÉÍ§äÌÞÂ©µYÁµCARLVhªdµÄ¢­ßöÅÏ¢öqàÉIÉXsm[_ª³¹Ä½E¿KXðèCÄ»«ÌÈè¢ïÅéÊð¾éÌÍ©

éBÖ^·éöqÆµÄÍCg¾é è@ àé11) B± Ìû@ ÅÍ C0.1` 1047

NEW GLASS Vol. 18 No. 1 2003

mm öxÌÍÍÌ×EaÌàÌªÄ»«Ç­¾and Wei­Fang Du, J. Phys. Chem. B, 104(9),çêéB¾çê½½E¿KXÍCKXÌn2109 (2000).

ZßöðoÄª³¹½½E¿KXÆî{IÉÍ½çÏíèÍÈ¢ªC½E¿KXÌiÉÍ 1`2 nm öxÌ×EªéàÌÆvíê

éB½E»ÉÛµÄÍCÜ_CÄ¬µÄL@ªqðæè­±ÆàÂ\ÅéªCKX}

gbNXÌÐÑêªh¶·éB|AN
_Ìæ¤Èn«|}[ÅêÎé¢Í^m[ÅÅ«éBQl¶£1) H. P. Hood and M. E. Nordberg, US Pat.
2106744 (1938).
2) O. V. Mazurin and E. A. Porai­Koshits, ``Phase
separation in glass'' North Holland (1984) p. 304_323.
3) T. Yazawa, K. Kuraoka, T. Akai, N. Umesaki484) ÚsGCqÆ¦ïC86, 536 (1978).
5) H.

Tanaka,T.

Yazawa,K.

Eguchi,T.

Yamaguro, T. Einishi, H. Nagasawa and N.
Matsuda, J. Non­Cryst. Solids, 65, 301 (1984).
6) á¦Î J. W. Cahn and J. H. Hilliard, J. Chem.
Phys., 31, 688 (1959). J. W. Cahn, J. Chem.
Phys., 42, 93 (1965jDÈÇ
7) W. F­DU, K. Kuraoka, T. Akai and T. Yazawa,J. Mat. Sci., 35, 4865 (2000).
8) cjCîVNvC]û´vCqÆ¦ïC92, 492 (1984).
9) îVNvCOî¾qCcjCú{Z~bN¦ïwp_¶C99, 1094 (1991).
10) Y. Chujo, H. Matsuki, S. Kure, T. Saegusa andT. Yazawa, Chem. Commun, 635 (1994).
11) K. Nakanishi, J. Porous. Materials, 4, 67 (1997).