講座主題：金屬鎳中氫與晶界的交互作用研究
專家姓名：馬兆祥
工作單位：煙臺大學(xué)核學(xué)院
講座時間：2024年04月18日14:30-15:30
講座地點：核院東317
主辦單位：煙臺大學(xué)核裝備與核工程學(xué)院
內(nèi)容摘要：
金屬材料在冶煉、制備、加工以及后續(xù)的服役等過程中不可避免地會有氫原子引入。當(dāng)存在外加載荷時，材料內(nèi)的氫會降低其塑性，引發(fā)滯后斷裂，這種現(xiàn)象被稱為氫脆。氫脆引起的斷裂往往具有很大的突然性，容易引發(fā)災(zāi)難性事故。目前來看，氫脆已經(jīng)成為制約金屬結(jié)構(gòu)材料應(yīng)用的關(guān)鍵因素，常被稱為金屬界的“瘟疫”。因此，逐漸認(rèn)識材料發(fā)生氫脆的機理，從而達(dá)到預(yù)防氫脆的目的，是近幾十年來相關(guān)科技工作者的不懈追求。其中，系統(tǒng)研究并掌握氫在金屬材料內(nèi)的運輸及富集行為是理解氫脆機理的關(guān)鍵一步。晶界是多晶材料中最常見的二維缺陷，對氫的擴散與富集起到至關(guān)重要的作用，因此闡明氫與晶界的交互作用對于深入理解氫脆機理具有重要意義。氫與晶界的交互作用主要包括晶界對氫的陷阱作用及運輸作用。國內(nèi)外關(guān)于此領(lǐng)域的研究較多，但由于晶界種類的多樣性及相關(guān)研究技術(shù)方法的限制，目前得到的結(jié)論仍存在較大爭議。
掃描開爾文探針力顯微鏡(SKPFM)是近年來新興的測氫技術(shù)，其具有超高的濃度靈敏度和低至納米級別的空間分辨率，已經(jīng)被多次成功地用于氫的擴散與富集行為研究中。本報告中，報告人利用SKPFM測氫工具，通過巧妙的實驗設(shè)計，完成了氫在不同種類晶界處的富集行為、氫沿不同種類晶界及橫跨單一晶界的擴散行為研究，從而澄清了此領(lǐng)域內(nèi)一直存在的爭議。
主講人介紹：
馬兆祥，講師，煙臺大學(xué)核裝備與核工程學(xué)院教師。主要從事金屬材料的氫脆與應(yīng)力腐蝕機理研究，圍繞氫與金屬中各種微觀結(jié)構(gòu)的交互行為開展了大量工作，參與國家自然科學(xué)基金面上項目2項，累計發(fā)表SCI收錄論文10余篇，其中以第一/通訊作者發(fā)表SCI收錄論文5篇。
