中性子イメージングによる純パラジウムおよび アルミニウム合金中の水素濃度解析

 高強度 Al-Zn-Mg 系合金の開発において,水素脆化の克服が課題となっている.Al-Zn-Mg 系合金は,湿潤環境下で水素脆化を示すことが報告されており,歪み速度の低下によってその脆化傾向は高まる1,2).この歪み速度依存性は,変形中に塑性域ないしは亀裂先端に水素が集積し,その挙動が時間に依存するために発現すると考えられている3).換言すれ ば,水素脆化には,応力下での局所的な水素集積が深く関与していると言える.水素脆化のメカニズム解明のためには,集積した水素の可視化が必要とされる.しかしながら,水素は mass ppm オー ダーという微量の濃度で脆化をもたらすため,その直接可視化は極めて困難である.透過電子顕微鏡や 3 次元アトムプローブを用いて,水素を直接観察した報告がなされているが4,5),これらの手法はバルク試料には適用できない.バルク試料中の水素を可視化する手法として,アルミニウム合金では水素マイクロプリント法や銀デコレーション法が用いられる6-10).これらは水素の間接的な可視化手法であるが,材料試験と組み合わせた計測によって,試料表面のすべり線7),粒界8),粒子9)からの水素を検出した実績が報告されている.これは,変形中に水素が特定のサイトに集積することを意味している.ただし,検出された水素は変形・破壊後 に表面に放出された水素であり,それが水素脆性挙動にどのように関与したかは必ずしも明確になっていない.

castage
Author: castage

受付時間:10:00-17:00 (土日祝日を除く)
今すぐ公式LINEを友だち追加 メールでのお問い合わせはこちら 電話でのお問い合わせへこちら