耐水素脆化性に優れた複相型水素透過合金の設計と組織制御

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18206072
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 構造・機能材料
• 研究機関: 北見工業大学
• 研究代表者: 青木 清 北見工業大学, 工学部, 教授 (70124542)
• 研究分担者: 石川 和宏 北見工業大学, 工学部, 准教授 (10312448)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 水素透過 / 組織制御 / 耐水素脆化性 / 加工性 / 固溶係数 / 拡散係数

研究概要

本研究で対象としたA-BC型(A : V, Nb, Ta, B : Ti, Zr, Hf, C : Fe, Co, Ni)複相合金では、共晶と初晶の組成を結んだ線上で良好な水素透過性と耐水素脆化性が得られる。この線上ではA量の増大につれて水素透過度(Φ)は増大するものの、耐水素脆化性が低下するから、両者のバランスを取る組成の選択が重要である。Nb-TiNi合金の水素透過度(Φ)、水素固溶係数(K)、拡散係数(D)を調べ、Kが大きいことがこの合金の特徴であることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Hydrogen permeable Ta-Ti-Ni duplexphase alloys with high resistance tohydrogen embrittlement (2008)
  • 著者名/発表者名: W. Luo, K. Ishikawa and K. Aoki
  • 雑誌名: J. Alloys Compd 460 ページ: 353-356
• [雑誌論文] Microstructure and hydrogen permeability in Nb-Ti-Co multiphase alloys (2006)
  • 著者名/発表者名: K. Ishikawa, T. Matsuda and K. Aoki
  • 雑誌名: J. Alloys Compd 425 ページ: 284-290
• [雑誌論文] High hydrogen permeability in the Nb-rich Nb-Ti-Ni alloy (2006)
  • 著者名/発表者名: W. Luo, K. Ishikawa and K. Aoki
  • 雑誌名: J.Alloys Compd 407 ページ: 115-117
• [学会発表] Ta-TiCo合金の組織と水素透過度に及ぼすTa量とTi/Co比の影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 羅偉民、石川和宏、青木清
  • 学会等名: 日本金属学会春期(140回)大会
  • 発表場所: 千葉工業大学(習志野市)
  • 年月日: 20070300
• [学会発表] V-Zr-NiおよびTa-Zr-Ni合金のミクロ組織と水素透過性 (2006)
  • 著者名/発表者名: 石川和宏、笠神直志、青木清
  • 学会等名: 日本金属学会春期(138回)大会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京都)
  • 年月日: 20060300
• [学会発表] Ta-Ti-Ni合金の組織と水素透過特性 (2006)
  • 著者名/発表者名: 羅偉民、石川和宏、青木清
  • 学会等名: 日本金属学会春期(138回)大会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京都)
  • 年月日: 20060300