Deuterium absorption properties and crystal structure of UNiAl

山本 琢也*; 石井 慶信; 茅野 秀夫*

Journal of Alloys and Compounds, 269, p.162 - 165, 1998/00

https://doi.org/10.1016/S0925-8388(98)00221-7

UTi、UCo等の水素を吸収するウラン金属化合物では水素が溶解するにつれてUHへの相分離が進行し、他方、UNiAlではこのような相分離が起きないと言われている。そこで、UNiAl結晶中での水素の占有位置やその占有度を調べるため中性子回折実験を行った。中性子回折測定が容易に行えるよう、本実験では水素の替わりに重水素を用いた。試料は5MPaの高圧重水素下でUNiAlに重水素を吸収させたものである。測定した中性子回折強度パターンをリートベルト解析した結果、UNiAl中に多量(2.2D/UNiAl)の重水素が溶解していることが判明した。また、重水素が溶解してもUH相が現れずUNiAlの基本結晶構造を保持していることも確認した。さらに、中性子回折強度データを詳細に解析し、重水素が入り込む位置及びその占有度を求めた結果、U-D結合距離はUHのそれに比べ長いことが明らかになった。