2002 Fiscal Year Annual Research Report
ラジオルミノグラフ法による水素吸蔵合金中の水素挙動の解析
Project/Area Number |
02J00623
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Research Institution | Muroran Institute of Technology |
Principal Investigator |
本間 啓史 室蘭工業大学, 工学部, 特別研究員(DC2)
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Keywords | 水素吸蔵合金 / Ti-Cr二元系合金 / BCC相 / ラーベス相 / ラジオルミノグラフ法 |
Research Abstract |
近年,BCC相とラーベス相の2相構造を有する水素吸蔵合金が注目を集めている.本研究ではTiCr_2ラーベス相近傍組成のTi-Cr二元系合金について,合金組成や熱処理の違いによる形成相や微細組織の変化をX線回折測定,走査型電子顕微鏡および電子プローブX線マイクロアナライザーにより明らかにするとともに,水素化挙動をトリチウム・ラジオルミノグラフ法および圧力-組成等温線(PCT)測定により調べた. 試料はTi_<50>Cr_<50>,Ti_<40>Cr_<60>およびTi_<30>Cr_<70>合金であり,アルゴンアーク溶解法により溶製した.得られたインゴットを所定のサイズに切り出した後,1300℃および1400℃で熱処理を施し,実験に供した.全ての試料はBCC相およびCl4型ラーベス相の2相から成っており,熱処理温度の上昇によりBCC相の割合は増加した.Ti_<50>Cr_<50>合金ではTiリッチBCC相が,Ti_<30>Cr_<70>合金ではCrリッチBCC相が形成された.ラジオルミノグラフ法により試料中の水素分布を観察し,画像解析用パソコンを用いて定量化したところ,合金への水素浸透の初期段階において,水素はラーベス相から優先的に試料中へ溶解することが明らかになった.PCT測定の結果,水素吸蔵量はTi_<50>Cr_<50>合金で最も高かった.最大水素吸蔵量は,150℃での測定においてTi_<50>Cr_<50>合金の1400℃熱処理材で3.5mass%であった.Ti_<50>Cr_<50>およびTi_<30>Cr_<70>合金のPCT曲線のプラトー部は,それぞれ低水素圧側および高水素圧側に現れた.それらのプラトーはTiリッチBCC相およびCrリッチBCC相によることがわかった.
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Research Products
(3 results)
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[Publications] Hirofumi Homma: "Effect of Laves Phase on Hydrogen Behavior in V-Zr-Ti-Ni Hydrogen Absorption Alloys"MATERIALS TRANSACTIONS. Vol.43 No.5. 1111-1114 (2002)
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[Publications] Hideyuki Saitoh: "Observation of Tritium Distribution in Pure Vanadium and V-5mol%Fe Alloy by tritium radioluminography"FUSION SCIENCE AND TECHNOLOGY. Vol.41 No.5. 536-541 (2002)
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[Publications] Hirofumi Homma: "Hydrogenaton Behavior in Ti-Cr Alloys with Compositions Around TiCr_2 Laves Phase"MATERIALS TRANSACTIONS. Vol.43 No.11. 2741-2747 (2002)