その場観察走査トンネル顕微鏡システムの試作とSCCき裂初生過程と原子オ-ダ観察

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02555018
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 駒井 謙治郎 京都大学, 工学部, 教授 (70025948)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小野 雅敏 電子技術総合研究所, 極限技術部, 部長 ; 箕島 弘二 京都大学, 工学部, 助教授 (50174107)
• Keywords: 応力腐食割れ / トンネル顕微鏡 / ステンレス鋼 / 粒界腐食

Research Abstract

その場観察走査トンネル顕微鏡システムの基本仕様の決定ー超小型応力腐食割れ試験機・特殊腐食セルの設計、製作
超小型SCC試験機については、研究代表者の設計により、3点曲げ形式のSCC試験機が完成しており、予備実験を行っている。特殊腐食セルについてもセイコ-電子工業より、平成3年度に納入の予定である。
オ-ステナイト系ステンレス鋼の粒界腐食の超高倍率観察
鋭敏化熱処理をうけたオ-ステナイト系ステンレス鋼SUS304の粒界腐食面に超高倍率観察を行った。STM観察により面内分解能はnm程度、垂直方向分解能はnm以下のオ-ダまで可能であり、超高分解能の三次元観察が可能であること、粒界腐食は粒界部分でまず孔食が発生し、それらの孔食が連結して線上の腐食形態となること、さらに腐食が進むと粒界部分で20nm程度の段差が生じるとともに、粒界をはさんだ二面は微小な角度でお互いに傾斜すること、溶液中で腐食をうけた試料を長時間空気中に放置すると、表面酸化が進行してSTM像が得られなくなることなど、STM観察ではじめて可能になった貴重な成果を明らかにした。