熱活性過程で理解する水素環境下疲労き裂進展加速メカニズム

Research Project

Project/Area Number	20K04161
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 18010:Mechanics of materials and materials-related
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	高桑脩九州大学, 工学研究院, 准教授 (60633518)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2023-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help	¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000) Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2021: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000) Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords	水素脆化 / 疲労き裂進展 / 水素ガス環境 / 熱活性過程
Outline of Research at the Start	国策でもある水素社会の実現のためには“水素の影響がない材料”だけでなく“水素の影響がある材料”（例えば炭素鋼などの安価な鉄鋼材料）の水素脆化の本質を見極めて設計指針を構築し、積極的に使用することが求められる。変幻自在な水素脆化を考える際に重要となるのは、き裂周りの「転位と水素の相互作用」であり、この相互作用がき裂の「力学状態」と「水素環境」に大きく依存すると考えられる。本研究では転位-水素間相互作用を“熱活性過程（時間と温度に依存する現象）”として捉え、鉄鋼材料の水素助長疲労き裂進展の素過程を包括的に明らかにし、破壊モデルを確立して、水素環境における鉄鋼材料の適用指針構築への橋渡しを目指す。