@article{oai:toyama.repo.nii.ac.jp:00004551,
 author = {山根, 岳志 and 中島, 栄次 and 外山, 和宏 and 喜多, 克仁 and 吉田, 正道 and 宮下, 尚},
 journal = {富山大学工学部紀要},
 month = {Feb},
 note = {application/pdf, Double-diffusive convection in a solutially stratified fluid of two-layer destabilized by lateral heating and cooling was studied experimentally. Visualizations of temperature and flow fields using encapsulated liquid crystals, polystyrene particles and dye were performed to observe the flow structure near the boundary of the two layers and to investigate the transport mechanism of solute. Local concentrations were also measured at the center of each layers to calculate the transfer rate of solute from the lower layer to the upper one.
The transfer rate of solute was found to be proportional to the thermal Rayleigh number., 近年の産業界における先端技術，高度技術の目覚ましい発展に対して，アモルファス合金や合金単結品等，金属系機能性材料は非常に大きな貢献を果たしている。一般に金属材料は融液の凝固を経て製造されるが，融液が複数の成分を含む場合には固i夜界面上で溶質の排除が起こるため，液相において温度差による対流の他に濃度差による対流が並立する。これらの相互作用は二重拡散対流と呼ばれる複雑な対流状態を形成し，場合によって流体は多重成層セル構造をとる。二重拡散現象は材料の機能性に大きく影響を及ぼす結晶のマクロ偏析を促進させると言われているが，結晶成長と二重拡散の相互関係は充分に解明されていないのが現状である。また以前にも増して材料に要求される機能が高度化，多様化しているのに伴い，結晶成長過程を精密に制御する技術の開発が重要な課題となっている。そのためには液層内で起こっている二重拡散対流現象を充分に解明しておくことが重要と考えられる。
この様な背景から，筆者らは凝固過程に及ぼす二重拡散対流の影響を解明するにあたり，二重拡散対流挙動の詳細な把握が必要と考え，炭酸ナトリウム水溶液の2層の階段状濃度勾配に水平温度勾配を与えたときに発生する凝面を伴わない二重拡散対流を対象に温度場と流れ場の可視化実験を行い，温度差，濃度差，アスペクト比等の実験条件がこの現象に及ぼす影響を明らかにした。一方，2層系の二重拡散対流の研究は既に数多く行われているが，いずれにおいても実験初期に界面付近において形成される中間層については特に注目しておらず，従ってその形成過程等の詳細はほとんど明らかにされていない。また中間層の形成に限らず界面近傍での移動現象と界面を通しての物質の移動速度とを結び付けた二重拡散対流の物質移動機構の検討も十分なされていない。
そこで本研究では特に界面近傍の流れに注目した可視化実験と溶液注出法による濃度測定を行い，2層間に形成される二重拡散界面を通しての物質移動機構及びその速度に関する検討を行った。, Article, 富山大学工学部紀要 48, 89-97.(1997)},
 pages = {89--97},
 title = {二重拡散界面における物質移動速度の解析},
 volume = {48},
 year = {1997}
}