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水素脆性の基礎


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本書の目的は水素脆性の全体像を理解し,いろいろな観点の研究者が手元で共有できるように,最近の成果も取り入れながら基本的な事項とそれに対する取り組み方を整理することである.現象論的なデータ集録よりも,今までの研究における考え方や実験的,理論的な背景に重点をおいている.
水素脆性の基礎
水素の振るまいと脆化機構
A5/356頁 定価(本体5300円+税) 978-4-7536-5133-7
南雲道彦(理学博士) 著

目 次
I 材料中の水素の存在状態
1 水素の固溶状態
高温での水素固溶度/低温での水素固溶度/結晶格子中での水素の位置/固溶水素の電子状態
2 水素のトラップ状態
応力場における水素濃度の高まり/転位による水素のトラップ/原子空孔による水素のトラップ/析出物の水素のトラップ/結晶粒界の水素のトラップ/内部き裂,ボイドへの水素のトラップ/いろいろなトラップへの平衡分布
3 材料中水素の状態解析法
水素分布の可視化/水素昇温脱離分析法/水素の状態解析における注意
II 材料中の水素の移動
4 トラップがある場合の水素拡散
水素の拡散係数/拡散方程式/拡散の統計熱力学的な扱い
5 非定常的な水素移動
非可逆トラップがある場合の拡散方程式の解/水素トラップの速度論/転位による水素の輸送
III 環境から材料への水素侵入
6 気体水素の金属表面への吸着
材料表面の特徴/表面吸着状態の測定/等温吸着式と吸着速度/水素吸着に及ぼす合金元素,ガス不純物の影響
7 液相からの水素侵入反応
基本電極反応/電極反応の電気化学的測定/腐食による水素侵入/界面と吸着状態
8 水素侵入に影響する因子
水素侵入の促進材/H2Sの効果/材料の不均一性および環境変動の効果/水素侵入に及ぼす応力の影響
IV 変形挙動
9 変形応力に及ぼす水素の影響
弾性定数/塑性変形応力/応力緩和/クリープ/表面電気化学反応が変形応力に及ぼす影響
V 水素脆性破壊の特徴
10 水素脆性における破壊形態
破面形態/水素脆性における破壊過程/変形の局所化と塑性不安定性
11 遅れ破壊
遅れ破壊特性の作用因子/遅れ破壊における微小塑性変形/遅れ破壊寿命に及ぼす環境変動の効果/水素侵入の経時変化/遅れ破壊特性の評価法
12 相変態に伴う水素脆性
準安定オーステナイト系ステンレス鋼の水素脆性/水素化物生成を伴う水素脆性
VI 水素脆性機構
13 脆性破壊としての扱い
分子状水素の析出 ―内圧理論―/表面エネルギー低下理論/格子脆化理論
14 局所塑性変形の関わり
水素助長割れ理論/水素助長局所塑性変形理論/局所せん断変形とボイド生成の自己触媒理論/吸着水素誘起転位放出理論/応力腐食割れとの関係
15 ナノ損傷蓄積
水素助長歪み誘起空孔理論/水素による歪み誘起空孔の生成助長/歪み誘起空孔と水素脆化感受性との対応/疲労と遅れ破壊との関係―ナノ損傷蓄積―/水素脆性における水素量の意味/水素脆性機構のまとめ



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