事例紹介

SGHAを使ったことで一桁ppbの水素放出データを取ることが可能に

大阪大学大学院 基礎工学研究科機能創成専攻 非線形力学領域 材料構造工学講座

導入成果
  1. センサーガスクロマトグラフ(SGHA-P2-A)を導入したことで、金属材料中の微量水素の測定 (水素脆性研究用途) において、低温域の水素放出データを取ることが可能になった。
  2. 取扱い方法が簡易であるため、TDA装置(昇温脱離水素分析装置) が初めての院生でも十分使用できる。

研究分野 -金属材料の水素脆性研究

材料構造工学講座は、水素環境に暴露された構造材料の安全性保証や耐水素脆化材料の開発、なかでも環境中の水素に由来するアルミニウム合金破壊における水素の作用について研究をしている。アルミニウム及びアルミニウム合金は、一般的に環境水素脆性を起こしにくい耐水素脆性材料に位置づけられている。一方で、環境中からアルミニウム合金表面近傍に水素原子が取り込まれた場合は、水素脆性を生じさせると考えられている。

これまでの研究の課題
低濃度水素の測定

水素脆性研究には、ガスクロマトグラフ昇温脱離水素分析装置(通称:TDA)を使用する。 TDAでは熱伝導度検出器(TCD)で水素濃度を測定するが、既存のTCDは500ppb以下の低濃度水素ガスの測定が難しく、低濃度に対して良好な感度を持つ水素分析装置を探していた。

導入のポイント
一桁ppb領域の水素濃度まで計測

そのような中、NISSHAエフアイエス製センサーガスクロマトグラフ(SGHA-P2-A)に辿り着き、既存昇温炉と接続して使用したところ、一桁ppb領域の低濃度の水素まで計測出来ることが分かり導入を決定した。低濃度の水素が検出できるため、これまで分析が難しかった低温度域で放出される微量水素も検出できるようになった。現在は複数台導入し、水素脆性研究用途で使用している。

取り扱いが簡単で院生でも容易に使えた

取扱い方法が簡易であるため、TDA装置が初めての院生でも十分使用できた。研究データは、論文作成に使用されている。

この事例で使われている製品