燃焼合成法(Self-propagating High-temperature Synthesis)

燃焼合成法とは，元素粉末を混合して圧縮した圧粉体試料の一端を，化学反応などにより発熱させ，その発熱反応に伴う燃焼波が試料を自己伝ぱして，材料を合成する方法です． 　主な利点としては，短時間での合成が可能で，約1000Kの温度まで到達するため不純物が蒸発し，高純度の生成物を形成しやすいなどが挙げられます．

燃焼波

X線回折

右上図はX線回折の原理図です．射線1，2がそれぞれ原子K，Lに衝突したとすると，その経路差は次式で表されます． 　ML+LN=2dsinθ 　この経路差が波長の整数倍に等しければ，射線1，2の位相は一致します．これより次式が導かれます． 　nλ=2dsinθ 　この式はブラッグの関係式と呼ばれています．格子面間距離dは物質によって異なるため，dを調べてブラッグの関係式に代入してθを求めることにより，物質の同定が可能となります． 　右下図は本研究室で合成したMgB2のX線回折による分析結果の図です．回折角度とピーク強度から，その物質の構成成分を定性的に分析することが可能です．MgB2は，回折角度が約42.6度の時にピーク強度が最大となるため，右下図のようになります．

X線回折の原理図 MgB2のX線回折による分析結果