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中性子その場観察による水素貯蔵材料内の残留水素の挙動と拡散経路の可視化

使用原位中子观测可视化储氢材料中残余氢的行为和扩散路径

基本信息

批准号：
21K12534
负责人：
岩瀬謙二
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Ibaraki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K12534/
关键词：
中性子回折重水素化物 Rietveld解析 PDF解析水素貯蔵材料量子ビーム

项目摘要

2022年度にbcc固溶体合金の重水素化物中性回折データを用いてRietveld解析およびPDF解析を実施した。Ti45Cr25Mo30D150, Ti45Cr25Mo30D70, Ti50Cr20Mo30D160, Ti50Cr20Mo30D70の結晶構造および局所構造を精密化した。水素吸蔵前のbcc構造から、最大吸蔵時にCaF2-type構造に構造変化することを捉えた。水素が残留した相では、bcc構造を有することが分かった。Ti45Cr25Mo30D150とTi50Cr20Mo30D160内の重水素は、CaF2-type構造内のTサイトを占有し、占有率は75~89%に達した。単位格子は、水素吸蔵前と比較して39%程度等方的に膨張していることが得られた。水素が残留したTi45Cr25Mo30D70やTi50Cr20Mo30D70では、残留水素はいずれもTサイトを占有することが分かった。Ti45Cr25Mo30D70に関して、Tサイトをスプリットしたサイトモデルを用いて解析した結果、一番良い解析フィットを示したことから、水素がTサイトの中央からずれた位置を占有していることが推察された。PDF解析の結果から、Ti45Cr25Mo30D150とTi50Cr20Mo30D160内の重水素の周辺金属の配位数を調べた。Ti,Cr,Moの配位数は、試料の組成比の割合とほぼ等しいことが分かった。Ti45Cr25Mo30D70やTi50Cr20Mo30D70内の残留水素の周辺金属の配位数について、Tiの平均配位数は2以上を示し、Tiが2個以上含まれる四面体サイトを占有していることが明らかとなった。

2022 "bcc solid solution alloy" heavy hydration neutral refolding "Rietveld analysis", "PDF analysis", "application". The results of Ti45Cr25Mo30D150, Ti45Cr25Mo30D70, Ti50Cr20Mo30D160, and Ti50Cr20Mo30D70 show that the precision device is made by the office. Before the absorption of water, the bcc machine is made, and the maximum absorption time is made by the CaF2-type machine. The residual phase of water is different from that of bcc. Ti45Cr25Mo30D150 Ti50Cr20Mo30D160 contains "heavy water", CaF2-type "internal weight" occupies "heavy water", and the share is "75.89%". The position lattice, the water absorption front, and so on, compared with the 39% degree of water absorption, and so on. Water residue, Ti45Cr25Mo30D70, Ti50Cr20Mo30D70, residual water, residual water and residual water. The results of the Ti45Cr25Mo30D70 analysis, the analysis of the results, the analysis of the results, the The results of PDF analysis and the coordination number of metal complexes in Ti45Cr25Mo30D150 Ti50Cr20Mo30D160 were analyzed. The ratio of Ti,Cr,Mo coordination number and material composition is different from each other, such as cutting and cutting. The residual water content in Ti45Cr25Mo30D70 Ti50Cr20Mo30D70 shows that the average coordination number of metals in Ti is more than 2, and that more than 2 tetrahedral complexes in Ti occupy the coordination number of metals.