2005 Fiscal Year Annual Research Report
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17360459
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
宇埜 正美 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00232885)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山中 伸介 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00166753)
黒崎 健 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (90304021)
牟田 浩明 大阪大学, 大学院工学研究科, 助手 (60362670)
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| Keywords | 水素化物 / ジルコニウム / チタン / イットリウム / 水素固溶体 / 物理化学的性質 / 機械的性質 |
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| Research Abstract |
欠陥のないバルク状のジルコニウム、チタンおよびイットリウム水素化物・水素固溶体を作成するテクニックを確立し、物理化学的特性、機械的性質を測定した。また、これらの特性の挙動を説明するため分子軌道計算を行った。その結果
・ジルコニウム水素固溶体は水素量とともに軟らかくなることが分かった。その原因は、固溶水素による金属結合力の減少に起因すると、電子状態計算の結果から考えられる。
・水素固溶量とともにクリープ速度が増加する原因は、クリープ機構の変化ではなく、弾性率の低下によるものであることが明らかとなった。
・チタン水素化物及び水素固溶体はジルコニウムと同様の挙動を示したが、イットリウムについては異なっており、IV族金属に特有の現象であると考えられた。
また、本研究で試験したジルコニウム、チタンおよびイットリウムは周期表で隣接していて、それらの金属と水素化物が同じ結晶構造を持っている。それら性質の水素含有量にともなう変化をそれぞれの金属と水素の電気陰性度の差で説明することが出来た。
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