Wasserstoff-Aufladen von Aluminium mit Reibung im Wasser
Summary
Um hohe Mengen an Wasserstoff in Aluminium- und Aluminiumlegierungen einzuführen, wurde eine neue Methode der Wasserstoffladung entwickelt, die reibungsim wasserweise.
Abstract
Eine neue Methode der Wasserstoffladung von Aluminium wurde mittels eines Reibungsverfahrens im Wasser (FW) entwickelt. Dieses Verfahren kann leicht hohe Mengen an Wasserstoff in Aluminium einbringen, basierend auf der chemischen Reaktion zwischen Wasser und nicht oxidbeschichtetem Aluminium.
Introduction
Im Allgemeinen haben Aluminium-Basislegierungen eine höhere Beständigkeit gegen die Umwelt-Wasserstoffversprödung als Stahl. Die hohe Beständigkeit gegen Wasserstoffversprödung von Aluminiumlegierungen ist auf Oxidfolien auf der Legierungsoberfläche zurückzuführen, die den Wasserstoffeintrag blockieren. Um die hohe Versprödungsempfindlichkeit zwischen Aluminiumlegierungen zu bewerten und zu vergleichen, wird die Wasserstoffladung in der Regel vor der mechanischen Prüfung1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14, 15,16,17. Es ist jedoch bekannt, dass Wasserstoff-Ladealuminium nicht einfach ist, auch wenn Wasserstoff-Lademethoden wie kathodische Aufladung15, langsame Dehnungsrate Verformung unter feuchter Luft16, oder Wasserstoff-Plasma-Gas-Ladung17. Die Schwierigkeit der Wasserstoff-Aufladung von Aluminiumlegierungen ist auch auf die Oxidfolien auf der Aluminiumlegierungsoberfläche zurückzuführen. Wir postulierten, dass höhere Mengen an Wasserstoff in Aluminiumlegierungen eingeführt werden könnten, wenn wir den Oxidfilm kontinuierlich in Wasser entfernen könnten. Thermodynamisch18, reines Aluminium ohne Oxidfolie reagiert leicht mit Wasser und erzeugt Wasserstoff. Auf dieser Grundlage haben wir eine neue Methode zur Wasserstoffaufladung von Aluminiumlegierungen entwickelt, die auf der chemischen Reaktion zwischen Wasser und nichtoxidiertem Aluminium basiert. Diese Methode ist in der Lage, große Mengen an Wasserstoff in Aluminiumlegierungen auf einfache Weise hinzuzufügen.
Protocol
Representative Results
Discussion
Ein wichtiger Aspekt des FW-Verfahrens ist die Befestigung der beiden Proben am Magnetrührer. Da die Mitte der Rührstange zur Reibungsverbotszone wird, ist es am besten, die Befestigung der Proben in der Mitte des Rührstabs zu vermeiden.
Die Steuerung der Drehzahl der Rührstange ist ebenfalls wichtig. Bei einer Geschwindigkeit von mehr als 240 Umdrehungen von 150 R/min wird es schwierig, das Reaktionsgefäß auf der Stufe des Magnetrührers aufrechtzuerhalten. Wenn das FW-Verfahren mit hoh…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Arbeit wurde teilweise von der Light Metal Educational Foundation, Inc., Osaka, Japan, finanziell unterstützt.
Materials
| Air furnace | GC | QC-1 | |
| Aluminum alloy plates | Kobe Steel | Al/1.0 mass% Mg/0.8 mass% Si | |
| Electric balance | A&D | HR-200 | |
| Glass container | Custom made | ||
| Magnetic stirrer | CORNING | PC-410D | |
| Optical Comparator | NIKON | V-12B | |
| pH meter | Sato Tech | PH-230SDJ | |
| Quartz tube | Custom made | ||
| Rotary polishing machine | IMT | IM-P2 | |
| Secondary electrom microscope | JOEL | JSM-5310LV | |
| Sensor gas chromatograph | FIS Inc. | SGHA | |
| Silicon carbide emery paper | IMT | 531SR | |
| Tensile testing machine | Toshin Kogyo | SERT-5000-C | |
| Tubular furnace | Honma Riken | Custom made |
References
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