粒界偏析

grain boundary segregation

[目次：結晶等(結晶構造／材料試料)]

金属、セラミックなどにおいて、不純物あるいは添加元素などが結晶粒界に集まる（偏析する）こと。偏析は凝固過程において起こる。粒界部に集まることで生じる。
粒界の組成、構造は、マクロの材料特性に大きく影響をおよぼすことがあり、電子顕微鏡によるEDSを用いた解析が有効に利用されている。
図は、セラミック材料のSiAlONについてEDSを用いて可視化した粒界偏析の例。イットリウム、アルミニウム、酸素などの特定の元素が粒界に多く存在していることが分かる。

図　加速電圧200kVで取得したSiAlONのHAADF-STEM像とEDS元素分布像。

A phenomenon where impurities or doped elements in a metal or ceramics are segregated at a crystal grain boundary. The segregation arises in the process of coagulation.
The chemical composition and structure of the grain boundary can greatly affect the macroscopic material properties. The feature of the grain boundary is successfully analyzed by energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) in an electron microscope.
Figure shows examples of the grain boundary segregation of SiAlON (ceramics) visualized by EDS. The specific elements, such as yttrium, aluminum and oxygen, are seen to be concentrated at the grain boundary.

Fig. HAADF-STEM image and EDS elemental mapping images of SiAlON taken at an accelerating voltage of 200 kV.

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