研究發現大量氫侵入反而提高無錫不銹鋼等金屬材料的抗疲勞強度

日本九州大學的研究小組發現了有助于解決金屬材料抗疲勞強度特性下降的“氫脆化（HydrogenEmbrittlement）”問題的方法。

　　研究表明，憑借大量的氫，可以提高金屬的強度。氫燃料電池車及加氫站容易發生氫脆化問題，原來設想30年的壽命可能變成只有1年，因此亟需查明氫脆化的原因。

　　為了防止由氫脆化引發的事故，需要開發出使氫無法侵入到材料中的技術，或者即使有氫侵入也不會有多大影響的材料。不過，由于很難防止氫侵入材料，因此目前正設想在某種程度的氫侵入基礎上，確立安全的設計及制造方法。

　　在氫脆化的研究過程中，九州大學的研究小組為了強化氫的影響，在使大量的氫侵入無錫不銹鋼材料的條件下進行了實驗。結果卻與預想相反，無錫不銹鋼的抗疲勞強度反而得到顯著提高。因此該研究小組得出了與以往的“侵入材料中的氫的數量越多，材料的強度特性就越差”的常識相反的結論。

　　該研究小組通過對疲勞開裂的發展情況進行微觀觀察，成功解開了氫脆化的謎團。另外還找到了改變反復施加的力的速度時，氫脆化現象的程度出現顯著變化的原因。由此查明了材料中的氫的數量以及反復施加的力的速度對材料抗疲勞強度特性的影響。這些發現可能會對氫處理設備及設施的設計帶來很大影響。

　　該研究是作為日本獨立行政法人新能源產業技術綜合開發機構（NEDO）的委托項目“氫尖端科學基礎研究事業（平成18～24年度）”而進行的。