| 研究課題/領域番号 |
20K05128
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| 研究機関 | 茨城大学 |
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研究代表者 |
伊藤 吾朗 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 特命研究員・名誉教授 (80158758)
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| 研究分担者 |
小林 純也 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 助教 (20735104)
倉本 繁 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 教授 (10292773)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 水素 / 可視化 / トリチウムオートラジオグラフィ / 水素マイクロプリント / 2相ステンレス鋼 / 弾性反跳粒子検出法 / アルミニウム合金 / 水素化アルミニウム |
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| 研究実績の概要 |
令和2年度に、2相ステンレス鋼を用いて。主にTARG (トリチウムオートラジオグラフィ法：水素の放射性同位元素であるトリチウムを利用した水素の可視化手法)像に、HMPT (水素マイクロプリント法：金属中の水素が原子状であることを利用した水素の可視化手法)の効果がどの程度含まれているかを調査した結果、水素と金属組織との対応においてHMPTの効果が大勢を左右しないことを明らかにしたことを受けて、令和3年度は同鋼を用いて水素の移動経路と水素が比較的安定に存在するトラップサイトとを原理的に仕分けて識別しようとしたが、トリチウムを扱える富山大学水素研の建屋改修のため設備が使用できず、令和4年度に行うこととした。
他方、原理的に水素の存在位置を3次元で可視化可能な透過ERDA(Elastic Recoil Detection Analysis: 弾性反跳粒子検出)法適用の試料として、令和3年度に水素プラズマ照射したAl-Ti合金試料を準備した。X線回折により、水素化チタンのピークは生じず、水素化アルミニウムの(104)に相当する位置にピークが認められた。このピークがAlの(111)の近くに生じ、Al(111)の強度が高い場合に、このピークの強度が高くなることから、Alの(111)面上に水素化アルミニウムが生じるのではないかと考え、予めEBSD(電子線後方散乱回折法)によりAl基板の方位解析を行った試料について照射を行い、Al(111)上に水素化物らしきものの堆積がないか調査を行うこととした。令和3年度は、EBSDによる方位解析まで終えている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
令和3年度に、2相ステンレス鋼に対して行う予定であったトリチウムオートラジオグラフィについて、トリチウムを扱える富山大学水素研の建屋改修のため、設備が使用できず、研究を進めることができなかった。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度に2相ステンレス鋼を用いて行う予定であった、トリチウムオートラジオグラフィ法による水素の可視化を行い、水素の存在位置と金属組織とを対応付け、水素の移動経路と水素が比較的安定に存在するトラップサイトとを原理的に仕分けて識別する予定である。
他方、水素プラズマ照射した純アルミニウムまたはAl-Ti合金試料を用意し、X線回折等により、金属水素化物生成を確認した後、水素の存在位置を3次元で可視化可能な透過ERDA(Elastic Recoil Detection Analysis: 弾性反跳粒子検出)法を適用し、同法の有用性を世界に発信する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
令和3年度は、予定していた海外との打合せのための旅費を執行できなかったため、その分未使用となったが、令和4年度に実施する計画である。
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