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水素社会実現のための水素脆化抑制法の構築
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| 水素エネルギーを基盤とした水素社会を安全かつ安心に実現させるための研究を行っています。
水素は利用時に二酸化炭素を排出しない理想的なエネルギーですが、その反面、金属内に容易に侵入し材料劣化現象である”水素脆化”を引き起こします。水素が亀裂先端へ凝集することで亀裂成長が加速され、金属の疲労特性に悪影響を及ぼします。この現象が燃料電池自動車の実用など水素社会実現への障壁となっており、水素脆化を抑止する方法が強く求められています。そこで研究室では、キャビテーションピーニングを用いた水素脆化抑止法の構築に関して研究しています。
キャビテーションピーニング（CP）によって金属材料表面層に耐水素脆化層（圧縮残留応力導入層）を形成し、外部からの水素侵入を抑止するとともに亀裂先端への水素凝集を抑止することができる可能性があり、すでに水素社会のインフラ構造材料に想定されているステンレス鋼SUS316Lにおいて実験および数値解析にて耐水素脆化層の抑止効果が実証されています。その成果はInternational Journal of Hydrogen Energy, 37 (6), (2012), pp. 5268-5276. およびSurface and Coatings Technology, 206 (11-12), (2012), pp. 2892-2898. に掲載されています。 |
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