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金属水素化物の新しい高圧合成法の研究

研究課題

研究課題/領域番号 05452276
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 金属物性
研究機関中央大学

研究代表者

深井 有  中央大学, 理工学部, 教授 (80055136)

研究分担者 紀 隆雄  広島電機大学, 教授 (10033797)
斎藤 好雄  中央大学, 理工学部, 講師 (00055196)
渡辺 健次  中央大学, 理工学部, 講師 (80055160)
研究期間 (年度) 1993 – 1994
研究課題ステータス 完了 (1994年度)
配分額 *注記
5,300千円 (直接経費: 5,300千円)
1994年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1993年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
キーワード金属-水素系 / 金属水素化物 / 空孔 / 空孔生成 / 多空孔金属 / 拡散 / 水素誘起拡散 / 高圧
研究概要

高温・高水素圧下で起こる水素化過程を追跡するための実験は高エネルギー研・放射光施設でのX線回折を主体に進められた.その最初の成果がNi,Pdを高温に長時間保持した際の格子収縮の発見であって,これは水素化物相で多量の金属原子空孔が生成することによると推論された.そしてPdについて行った詳細な実験から,回収試料中の原子空孔濃度が約18at.%に達し,金属原子空孔はL1_2型の秩序構造Pd_3Vac_α(α≦1)をとることが確認された.またNiにおいては,高温・高水素圧処理後に回収した試料を常圧下で再度熱処理することにより無数のボイドを含むスポンジ状の組織を生ずることが見出され,空孔の凝集・消滅の結果であると理解された.こうして高温では水素化物中に多量の金属原子空孔が導入されることが確立されたのである.
この多量の金属原子空孔生成(superabundant vacancy formation)は,金属原子の拡散を促進し,高水素圧下で従来とは異なる相,とくに超化学量論組成の水素化物を生ずる目覚ましい効果をもたらすことが見出された.なかでも重要なのは,これらの実験から導かれた「金属-水素系においては金属原子空孔を多量に含む相(defect 相)のほうが空孔を含まない格子間固溶相(defect-free 相)よりも熱力学的に安定である」という推論であって,これは今後の真剣な検討を必要としている.
総じて本研究課題の所期の目標はほぼ達成されたと言ってよい.

報告書

(3件)
  • 1994 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1993 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (20件)

  • [文献書誌] 深井 有: "Eviaence of copious vacancy formation in Ni and Pd under a high hydrogen pressure" Japanese Journal of Applied Physics. 32. L1256-1259 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 深井 有: "Formation of superabundant vacancies in Pd hydride under high hydrogen pressures" Physical Review Letters. 73. 1640-1643 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 深井 有: "水素化による多空孔金属の生成" 「まてりあ」 (日本金属学会会報). 34. 121-125 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中村 謙五: "High-Pressure studies of high-concentration phases of the Ti-H oystems" Journal of Alloys and Compounds. (発表予定). (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大園 洋仁: "Agglomeration of superabundant vacancies in Ni" Journal of Alloys and Compounds. (発表予定). (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 深井 有: "Formation of superabundant vacancies in metal hydrides at high temperatures" Journal of Alloys Compounds. (発表予定). (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Fukai et al.: "Evidence of copious vacancy formation in Ni and Pd under a high hydrogen pressure" Jpn.J.Appl.Phys.32. L1256-1259 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Fukai et al.: "Formation of super-abundant vacancies in Pd hydride under high hydrogen pressures" Phys.Rev.Lett.73. 1640-1643 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Fukai: "Superabundant vacancy formation in metal hydrides" Materia Japan (Bull.Japan Inst.Metals. 34. 121-125 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nakamura et al.: "High-oressure studies of high-concentration phases of the Ti-H system" J.Alloys & Compounds. (to be published).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Osono et al.: "Agglomeration of hydrogen-induced vacancies in Ni" J.Alloys & Compounds. (to be published).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Fukai: "Formation of superabundant vacancies in metal hydrides at high temperatures" J.Alloys & Compounds. (to be published).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 深井有: "Evidence of copious vacancy formation in Ni and Pd under a high hydrogen pressure" Japanese Journal of Applied Physics. 32. L1256-1259 (1993)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 深井有: "Formation of superabundant vacancies in Pd hydride under high hydrogen pressures" Physical Review Letters. 73. 1640-1643 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 深井有: "水素化による多空孔金属の生成" 「まてりあ」(日本金属学会会報). 34. 121-125 (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 中村謙五: "High-Pressure studies of high-concentration phases of the Ti-H system" Journal of Alloys and Compounds. (発表予定). (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 大園洋仁: "Agglomeration of superabundant vacancies in Ni" Journal of Alloys and Compounds. (発表予定). (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 深井有: "Formation of superabundant vacancies in metal hydrides at high temperatures" Journal of Alloys and Compounds. (発表予定). (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 深井 有: "Evidence of copious vacancy formation in Ni and Pd under a high nydrogen pressure" Japanese lournal of Applied Physics. 32. L1256-1259 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 深井 有: "Some high pressure experiments on the Fe-H system" Zeitschrift fur physikalische Chemie. 179. 119-123 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書

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公開日: 1993-04-01   更新日: 2016-04-21  

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