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炭素および黒鉛材料は多様性に富 んだ材料である。 この多 様性の多 くは,強 い異方性 をもつ炭素六方網面が 一方向に優 先的に並ぶ種々の選択的配向(preferred orientation)すなわち 配向組織(microtexture)を とることによる。言い換 えれば,こ の配向組織が炭素および黒鉛材料の物性 を支配する とい うこ ともで きる。 したがって,炭 素および黒鉛材料の配向組織 を 評価することは極めて重要である。配向組織は出発原料を炭 素化する際に生ずる一次的な配向組織 と,仮焼 コークス,天然 黒鉛,カ ーボンブラックなどのすでに 一次 的な配向組織を も つ フィラー粉 を結合材 と混ねつ,加圧成型後 にその原型が生 じ,さらに焼成,高温処理(黒鉛化処理)す ることによって確固 なものとなる二次的な配向組織 とがある。配向組織は一次的 な配向組織,二 次的な配向組織 にかかわらず面配向組織 軸配 向組織,点配向組織 およびランダム配向組織 に分類 される 。 本講では表題の異方性 ・配向性の評価 を配向組織の評価 と 同義語 と考 える。 配向組織は結晶子c軸方向の対称軸 に対する分布を極座標 の極角φ(対称軸 をφの基準軸 にとる)の 関数 と して定義する 配向関数I(φ)に よって定量的に表す ことがで きる。本講 は, 回折条件 と逆格子の関係,配 向関数の定義,X線 回折実験 によ る配向関数の測定法について述べ,さ らに配向組織の評価 を 一次的 な配向組織の代表例 として熱分解黒鉛 ,高配向性高品 位黒鉛 フィルムについて述べ,次 に二次的な軸配向組織 をも つ代表例 として シャープペンシル芯について解説する2), 3。

Evaluation of Anisotropy and Preferred Orientation of Carbon and Graphite Materials