顕微イメージングシステムによるバナジウム合金中のプロチウム分布の定量的視覚化

使用显微成像系统定量可视化钒合金中的氕分布

• 批准号: 10148202
• 负责人: 斎藤 英之
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: Muroran Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10148202/
• 关键词: プロチウム; トリチウム; バナジウム; 水素化物; 水素吸蔵合金; 水素拡散

本研究では,材料中の微視的な領域におけるプロチウムの存在位置と存在量を同時に観察することのできるプロチウム顕微イメージングシステムの実用化と,その応用による高密度プロチウム合金であるバナジウム合金中のプロチウムの挙動とサブナノ格子および表面特性との関係の定量的な測定を目的として,ラジオルミノグラフ法および電顕オートラジオグラフ法による実験を実施した。試料は純バナジウム,およびBCC相とラーベス相の2相組織を有するバナジウム合金を用いた。純バナジウムを試料としたラジオルミノグラフ実験では,試料表面での水素存在位置の視覚化と水素量の2次元分布の測定を行った。その結果,試料中の水素分布は均一ではなく,水素濃度は試料位置により2倍ほど異なることがわかった。この水素濃度は水素添加条件で異なるが,本実験手法を用いることにより,種々の条件で水素添加したときの水素濃度と試料表面位置との関係を求めることが可能となった。試料の組織観察を行ったところ,試料の位置による水素濃度は試料中の結晶粒に依存して変化することがわかった。電子チャンネリングパターンを測定して試料表面での結晶方位と水素濃度の関係を調べたところ,水素濃度は(001)面で高く,(111)面で低いことが明らかとなった。このように水素濃度は結晶面に依存して異なることから,水素の侵入速度が試料の表面方位に依存して異なることが示唆された。電顕オートラジオグラフ法の実験では,BCC相とラーベス相の2相組織を有するバナジウム合金を試料として電子顕微鏡スケールでの水素分布の観察を行った。水素はBCC相よりもラーベス相上に多く観察されたことから,水素侵入の初期において,水素はラーベス相から優先的に侵入することが明らかとなった。

In this study で は, material の micro visual field of な に お け る プ ロ チ ウ ム の amount exists position と を it に 観 examine す る こ と の で き る プ ロ チ ウ ム 顕 micro イ メ ー ジ ン グ シ ス テ ム の be used と, そ の 応 with に よ る high-density プ ロ チ ウ ム alloy で あ る バ ナ ジ ウ ム alloy in の プ ロ チ ウ ム の 挙 dynamic と サ ブ ナ ノ grid お よ び surface Features と の masato is の quantitative determination of な を purpose と し て, ラ ジ オ ル ミ ノ グ ラ フ method お よ び electric 顕 オ ー ト ラ ジ オ グ ラ フ method に よ る be 験 を be applied し た. The test material is <s:1> pure バナジウム,およびBCC phase とラ ベス ベス phase <s:1> 2-phase structure を and するバナジウム alloy を for を た た. Pure バ ナ ジ ウ ム を sample と し た ラ ジ オ ル ミ ノ グ ラ フ be 験 で は, sample surface で の water element position is の apparent 覚 change と water is determined quantity の の 2 dimensional distribution line を っ た. As a result of そ そ, the distribution of <s:1> hydrotin in the test sample was <s:1> uniform で で なく なく なく, and the hydrotin concentration at the によ position of the test sample was ほ <s:1> different なる なる とがわ った った った った. こ の で は water element to add water element concentration conditions different な る が, this be 験 gimmick を with い る こ と に よ り, kind of 々 の conditions で water element to add し た と き の water element concentration と sample surface location と の masato is め を o る こ と が may と な っ た. Sample line の organization 観 examine を っ た と こ ろ, sample の position に よ る water element concentration は の of crystals in the sample に dependent し て variations change す る こ と が わ か っ た. Electronic チ ャ ン ネ リ ン グ パ タ ー ン を determination し て sample surface で の crystal orientation と water element concentration の masato is を adjustable べ た と こ ろ, water levels は (001) surface で く high, low (111) surface で い こ と が Ming ら か と な っ た. こ の よ う に に は crystal surface water element concentration dependent し て different な る こ と か ら, water element の intrusion speed が sample の surface bearing に dependent し て different な る こ と が in stopping さ れ た. Electric 顕 オ ー ト ラ ジ オ グ ラ の フ method be 験 で は, BCC phase と ラ ー ベ ス phase の 2 phase organization を have す る バ ナ ジ ウ alloys を try ム と し て electronic 顕 micromirror ス ケ ー ル で の water element distribution の 観 examine を line っ た. Water element は BCC phase よ り も ラ ー ベ ス phase に more く 観 examine さ れ た こ と か ら, water element into early の に お い て, water element は ラ ー ベ ス phase か ら priority に intrusion す る こ と が Ming ら か と な っ た.