@misc{oai:niigata-u.repo.nii.ac.jp:00005503,
 author = {小河原, 孝彦},
 month = {Mar},
 note = {炭素物質は，古くから研究がなされ新しい組織・構造が発見されている．グラファイトにはGraphite-2HとGraphite-3Rのポリタイプの存在が多く知られており，工業分野では応用が進んでいる．近年では，グラファイトの研究分野は地球科学的な分野におよんでいる．自然界におけるGraphite-3Rの報告例は少なく，Parthasarathy et al. (2006)による4 地域での発見(Sri Lanka; Spain; Borrowdale, Engrand; Burugubanda-Tapasikonda,India).があるのみである．1. Graphite-3Rを新潟県糸魚川市金山谷産黒ひすいに付随する断層岩中から新たに発見した．Graphite-3RはXRD分析とHRTEM分析により同定された．この露頭は，蛇紋岩メランジュであり緑-黒色ひすいブロック，変質ひすいブロック，ガウジブロックを含む．これらのブロック中から産するグラファイトを偏光顕微鏡，XRD，顕微ラマン分光光度計，SEM，HRTEM，安定炭素同位体分析法を用いて分析した．黒ひすい中のグラファイトはぶどう石中に包有され，その安定領域はP <0.6GPa T = 150-420℃と考えられる．グラファイトの安定炭素同位体(δ13C)分析の結果は-8.570 ‰ から -7.870 ‰であり，重い同位体組成比を持つことからグラファイトは非生物起源であると考えられ，CO2-CH4 に富んだ流体からの晶出が考えられる．Graphite-3R は当地域の断層破砕帯にのみ存在することから，Graphite-2Hが断層活動によって粉砕され形成されたと考えられる．22. 天然環境でのGraphite-3R の普遍性を議論するために，岐阜県牛首断層の断層ガウジ，岐阜県飛騨地方に胚胎する黒鉛鉱山産グラファイトの詳細な検討を行った．当地域の黒鉛鉱山には片麻岩と大理石を母岩とする2 種類がある．これらのサンプルからグラファイトを抽出し，SEM・XRD・TEM・顕微Ramanを用いて分析した．大理石を母岩とするサンプルにはGraphite-2H のみがみられた．片麻岩中に含まれるグラファイトはキンクバンドが発達し格子歪も大きく，Graphite-3Rがみられた．しかしamorphous carbon は観察されなかった．岐阜県牛首断層の断層ガウジはamorphous carbon とGraphite-3Rが観察された．, 3. カーボンブラック(CB)を2200℃まで段階的に真空加熱し結晶化の挙動をXRD，顕微ラマン分光光度計，TEM 観察，真比重測定，窒素比表面積測定，水素量測定等をおこない総合的に解釈した．これは旭カーボン株式会社との共同研究である．その結果，以下のことが明らかとなった．1. カーボンブラックの結晶化挙動は4 つのZone に区分することができる．2. カーボンブラックの結晶化は水素等の気体の脱離が行われた後，1200℃~1400℃で開始されると考えられる．3. 最終的な結晶子サイズはカーボンブラックの一次粒子径に規制されるTEM像より，球形のカーボンブラックの外形に板状のグラファイトが成長することによる歪が結晶子サイズの増大を制限していると推測される．3以上の結果から，地質環境のGraphite-3R について考察した．1) 応力をうけていないグラファイトは，格子歪みは少なくGraphite-2H のみが観察される(大理石中の黒鉛鉱山産グラファイト)．2) 構造運動などによりグラファイトが応力をうけると，層面に沿ったマルテンサイト転移によりGraphite-3R が出現するが，積層を破壊し非晶質化するまでには至らない(片麻岩中の黒鉛鉱山産グラファイト)状態となる．3) さらにグラファイトの変形が進むと，摩砕によって与えられた力学的エネルギーを蓄えることが不可能となり，黒鉛層内に多数の欠陥が導入され層面の破壊が起き，Graphite-3R とamorphous carbon が生成される(断層岩中のグラファイト)．このように，地質環境でのGraphite-3R の形成はグラファイトの変形と密接に関係していることを明らかにした．グラファイトの変形の変形を伴うような地質活動によりGraphite-3R は普遍的に形成されていると考えられる．このように，グラファイトの結晶構造を理解することは，地質環境を理解することにつながる．, 学位の種類: 博士（理学）. 報告番号: 甲第3921号. 学位記番号: 新大院博（理）甲第390号. 学位授与年月日: 平成26年3月24日, 新大院博（理）甲第390号},
 title = {天然におけるGraphite-3R構造 : その鉱物学的特徴と地質学的意義},
 year = {2014}
}