マイカナノ結晶が析出した透明な結晶化ガラスの作製と性質

摘要

マイカ（雲母）はケイ酸塩系の粘土鉱物として知られている.その構造は図1に示すように，2つの四面体シートに八面体シートがサンドイッチされた，いわゆる2：1塑構造の層が，層問イオンを介して，漬み重なった層状構造である.天然のマイカとして，代表的なものに，金雲母（KMg_3AISi_3O_(10)（OH）_2）がある.これは，四面体の中心を3：1の割合でSi~(4+)イオンとAl~(3＋)イオンが，八面体の中心には，Mg~(2＋)イオンが占有しており，層問イオンとしてK~＋イオンが層間に位置している.このようなマイカは人工的にも合成されており，天然のマイカのOH予がF~-で置換されているため,人工マイカはフッ素マイカとも呼ばれている.たとえば，金雲母のOH~-をF~-に置換したフッ素金雲母（KMg_3AlSi_3O_（10）F_2）も容易に合成できる.また，このフッ素マイカはガラス中にも析出させることができ，マイカ結晶化ガラス（マイカガラスセラミックス）として知られている.