TiFe合金の高温高圧水素化反応における放射光その場観察

Hydrogenation of a TiFe alloy at high pressure and high temperature

遠藤 成輝; 齋藤 寛之; 町田 晃彦; 片山 芳則

Endo, Naruki; Saito, Hiroyuki; Machida, Akihiko; Katayama, Yoshinori

本研究は、これまでおもに常圧近傍の水素化で研究されてきたTiFe合金を高温高圧下で水素化させ、その反応機構と構造変化を調べたものである。高温高圧水素化反応によって水素吸蔵量が増加する可能性を明らかにし、新規Ti系水素吸蔵合金を開発することを目的としている。本研究を行った結果、TiFe合金は高温高圧水素化反応により、水素固溶体相形成を経て立方晶構造を保持したまま、より高水素濃度の水素化物を形成することがわかった。水素吸蔵によって最大で約21%まで体積が膨張した。これは常圧近傍でフルに水素を吸蔵した相水素化物が示す体積膨張(18%)よりも大きな値であった。これにより高温高圧水素化反応によって水素量が向上することが示唆された。また高温高圧水素化反応によりTiFe合金は、BCCの規則相B2相から不規則相A2相へ相変態を生じることがわかった。これは水素雰囲気下でなければ生じず、本研究によってはじめて見いだされたものである。

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