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ウィスカ(whisker)とは
学校で１．ウィスカとは何か？２．ウィスカはなぜ強いのか？というレポートが出ました。いろいろ検索してみたのですが、「猫のひげのようなもの。」みたいな、短い説明しか出てきませんでした。どなたか、詳しく説明できる方がいられたら、教えてください。２は、調べても全くわかりませんでした。お願いします。
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金属の話だと思いますが、金属のウィスカ（針状単結晶）は強いという認識です。普通に作った針金の１０倍１００倍強いのでないでしょうか。転位密度が極端に低いので理論強度に近くなるということでしょう。 金属以外の例えば酸化物等のウィスカの場合、強度は上がらないのでしょうか。へき開強度は上がらないかもしれませんね。それに多結晶体をウィスカの範疇に入れるのなら強度は上がらないでしょう。結晶粒界自体が一種の欠陥ですから。 エピタキシャルやマイグレーションで生成されたからといって、必ずしもウィスカになっているとは限りません。形状がウィスカ（猫ひげ）であっても、欠陥の多い結晶はウィスカと呼ばない方がいいように思います。多結晶であっても、結晶の１個１個は無欠陥なのかもしれませんが。 金属のウィスカの場合、小さすぎて強度部材としてはほとんど実用になりません。複合材にするという考え方もありますが。むしろ、電気回路などでは、マイグレーションにより発生したウィスカがショートの原因になるとして嫌われています。
誤記ありました。すみません 誤：結晶でないものも確認されています 正：単結晶でないものも確認されています
現在ウィスカーの研究が様々な企業や機関で世界中で行われており、単一組成でないものや結晶でないものも確認されています（強い弱いの基準が明確ではありませんが私には強いという認識は全くありません）。そのメカニズムも今ひとつ明確な事は明らかになっておらず推測の域を脱していません。 化学屋の卵さんの学校の先生がどれほどの知識をお持ちかわかりませんが、何のつもりでこのレポートを出したんでしょうね。先生の見解を頂いたら是非ここにUpしてください。
材料の強度は、ミクロ的にみれば欠陥で決まります。 （詳細は転移論を勉強してください。） このミクロの欠陥がないように造った材料が ウィスカで、このために高い強度が得られます。
私はまったくの素人でしたが、いくつかのHPを見て多少わかってきました。 何か＝微細な繊維 ?内部から勝手に出てきた成分の結晶 ?外部からの影響を受けて、内部から出てきた成分の結晶 ?外部のガスが堆積、結晶化 ?還元されたものが付着 以上の４通りのものでしょう。 なぜ強いか＝単結晶だから。そのため切れにくく、機械的強度が大きい。 だと思いますが、、、。あとは専門の方にお任せいたします。
他にも http://www.tadadenki.com/shiryo/hoiska.html こんなセミナーも http://www.j-techno.co.jp/semi2/uisuka.htm 微細な繊維＝ウィスカのようですね。 私も勉強になりました。 ただ、なぜ強いかというのは、わかりませんが、繊維の専門の方ならばわかるのでしょうか？
「ウィスカとは、亜鉛から生じる針状単結晶のことで、ほとんど肉眼では確認できないくらいの小さなもの。コンピューター室の床下パネルや支柱などに施された電気亜鉛メッキから発生し、コンピューター内部に入り込み、システムエラーや回線ショートなどのトラブルを引き起こしていることが最近になって解明されてきた。」 そうです。
お礼
いろいろ調べていただいてありがとうございます。ただ、僕が見たサイトばかりでした。すいません。