帯域溶融法（読み）タイイキヨウユウホウ

デジタル大辞泉

たいいき‐ようゆうほう〔タイヰキヨウユウハフ〕【帯域溶融法】

不純物を含む金属や半導体を精製分離し、純度を高める手法。溶融した部分がふたたび固体になる際に純度が高まる偏析という現象を利用し、棒状のインゴットを帯状に加熱し、その加熱部分を端から端まで移動させることで不純物を末端に集める。高純度のシリコン単結晶の製造法の一として知られる。ゾーンメルティング法。ゾーンメルト法。帯域融解法。帯域精製法。

出典　小学館

最新 地学事典

たいいきようゆうほう
帯域溶融法

zone melting method

合金や結晶を部分的に溶融すると，融体と結晶ではある成分に対する溶解度に差があり，主として融体部分に不純物が濃集・分配される。これを偏析（segregation）といい，純粋な物質や溶質濃度一様な物質を得る方法および単結晶育成法の一種。多結晶棒の途中を高周波加熱，電子ビーム，アークイメージ法などで部分的に溶融し，その溶融帯を移動させ，これを連続的に繰り返して不純物を一方に移動させ純化を行う（zone refining）。溶融帯に適当な不純物を加えておくと，その濃度一様な物質を得る（zone leveling）。棒を垂直にして表面張力によって支えられた溶融帯を移動させる方法を浮遊帯法（floating zone method）という。種子結晶を多結晶棒の端に適当に置くと方位の決まった単結晶を得る。帯域溶融（zone melting）の機構は上部マントルで発生したマグマの上昇の説明に利用される。上部マントル物質の部分溶融によって生じた液相の温度は，融点ぎりぎりの温度と考えられるので，液相帯の下端で固化が起こり，その潜熱が熱対流で液相帯上部に運ばれ，天井の岩石を溶かして，結果として液相帯が上昇。島津康男（1966）は玄武岩の融点T_m≒1,000℃＋3.0K/km, 融解熱≒固化熱＝500J/gと仮定し，玄武岩マグマがこの機構で地殻まで上昇するには0.1cm/年以上の対流が必要なこと，液相の寿命が百万～千万年のオーダーであること，上昇速度1cm/年などを計算。この過程でマグマの主成分組成は変わらないが，K, Ti, U, Ba, Sr, Rb, Laなどの元素がマグマ中に濃集し，Kに富むアルカリ岩の成因と結びつける考えもある。

執筆者：砂川 一郎・端山 好和

出典　平凡社「最新 地学事典」

岩石学辞典

帯域熔融法

→帯熔融精製

出典　朝倉書店

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

帯域溶融法
たいいきようゆうほう

「ゾーンメルティング」のページをご覧ください。

出典　ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典