柱状晶（読み）ちゅうじょうしょう（その他表記）columnar crystal

改訂新版　世界大百科事典

柱状晶 (ちゅうじょうしょう)
columnar crystal

結晶の形状の一つで，一つの方向に平行に成長したいくつかの面で囲まれた結晶をいう。固相状態で格子変態をしない純金属または1相の合金の鋳塊の結晶粒組織は，外側から内部に向かって柱状晶が発達している。鋳型に注入された金属の溶融液は鋳型で急冷されるため，鋳型近傍では多数の固相の核が生じて微細な等軸晶が形成される。これらの等軸晶の一部は温度こう配（鋳型壁面にほぼ垂直）に平行に成長する。このため柱状晶が形成される。固液界面近くの溶融液の温度こう配が大で，界面から少し離れた位置の液の温度が融点よりも高い状態では，広い領域にわたって柱状晶が形成される。そのような状態でなくなると，溶融液中に核が生成して新たに等軸晶の結晶粒を生じ，等軸晶領域が形成される。したがって，注入溶融液の温度が高く，核生成を助長する不純物が少ない場合に柱状晶ができやすい。タービン翼では，一方向凝固を行って柱状晶を軸に平行に形成させることにより，その耐熱性が高められている。
執筆者：林 宏爾

出典　株式会社平凡社「改訂新版　世界大百科事典」

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

柱状晶
ちゅうじょうしょう
columnar crystallite

溶融金属を鋳型内に注入すると，鋳型表面で結晶核が生成し，結晶がまだ固まらない内部に向って成長する。その結果，鋳塊にできる柱状の形態をした結晶粒が柱状晶である。これに対し，鋳塊全面にわたって等方的な形態をした結晶粒が観察されるのが，等軸晶である。

出典　ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典