超高水素圧を用いた新しい拡散の制御と解析

使用超高氢气压力的新扩散控制和分析

• 批准号: 13750606
• 负责人: 山崎 仁丈
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750606/
• 关键词: フィックの法則; 俣野の法則; 相互拡散; 空孔; 超高圧水素; 水素誘起空孔; 空孔流束; 拡散対; 高圧; Au; γ-Fe拡散対; 拡散; 水素; 俣野の方法

本研究の目的は数ギガパスカルという超高圧水素を用いて相互拡散の空孔流束量を制御し、従来の解析の予測からずれる条件を空孔流束量と関係づけ、空孔流束量のバランスを考慮した新しい相互拡散の解析式を確立しようとするものである。Feに富む拡散対、Auに富む拡散対およびAu/γ-Fe拡散対と3種類の拡散対を用いて超高圧水素雰囲気下で拡散実験を行った。超高圧水素によってγ鉄中のAuの拡散は2〜5倍に促進され活性化エネルギーも11kJ/mol減少したが、Au中のFeの拡散は1桁程度抑制されその活性化エネルギーは逆に11kJ/mol増加した。この結果は、超高圧水素によってγ鉄中に空孔が選択的に導入され、その結果空孔流束量が制御されたことを示している。一方、1気圧下ではAu/γ-Fe拡散対から得られた相互拡散係数は同一組成においてAuに富む拡散対から得られたものよりも小さくフィックの法則が破綻することを示していたが、高圧水素下ではその差がなくなった。高圧水素によってγ鉄側に空孔が導入されたことから、空孔流束量の不足がフィックの法則の破綻の原因であることが実験的に明らかにされた。

The purpose of this study is to establish a new analytical formula for controlling the amount of hole flux due to mutual dispersion, to predict the conditions for analysis, to consider the relationship between the amount of hole flux and the amount of hole flux, and to determine the relationship between the amount of hole flux and the amount of hole flux. Fe, Au, Au, γ-Fe, Au, Au, The dispersion of Au in γ-Fe under ultra-high pressure was 2 ~ 5 times higher than that under normal pressure, and the activity of Au was decreased by 11kJ/mol. The dispersion of Fe in Au was inhibited by 11 kJ/mol, and the activity of Au was increased by 2 ~ 5 times. The result is that the ultra-high pressure water element is introduced into the cavity of the γ-iron, and the resulting cavity flux is controlled. The Au/γ-Fe dispersion coefficient is the same as the Au dispersion coefficient. The reason for the flaw in the law of high pressure water element is that the hole is introduced into the iron side and the hole flux is insufficient

项目成果

Y.Yamazaki: "Effect of High Hydrogen Pressure on Interdiffusion in Au/Fe Couple"Proceedings of Fourth Pacific Rim International Conference on Advanced Materials and Processing. 2563-2566 (2001)

Y.Yamazaki：“高氢压力对金/铁对相互扩散的影响”第四届环太平洋先进材料与加工国际会议论文集。

Y.Yamazaki: "Interdiffusion in Au/Fe Couples under Elevated Hydrogen Pressures"Defect and Diffusion Forum. 194-199. 1069-1074 (2001)

Y.Yamazaki：“高氢压力下金/铁对的相互扩散”缺陷与扩散论坛。

Y.Yamazaki: "Effect of High Hydrogen Pressure on Interdiffusion in Au/Fe Couple"Proceedings of Fourth Pacific Rim International Conference on Advanced Materials and Processing(PRICM4). 433-436 (2001)

Y.Yamazaki：“高氢压力对金/铁对相互扩散的影响”第四届环太平洋先进材料与加工国际会议（PRICM4）论文集。