講座主題：金屬鎳中氫與晶界的交互作用研究
專(zhuān)家姓名：馬兆祥
工作單位：煙臺(tái)大學(xué)核學(xué)院
講座時(shí)間：2024年04月18日14:30-15:30
講座地點(diǎn)：核院東317
主辦單位：煙臺(tái)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(guò)程中不可避免地會(huì)有氫原子引入。當(dāng)存在外加載荷時(shí)，材料內(nèi)的氫會(huì)降低其塑性，引發(fā)滯后斷裂，這種現(xiàn)象被稱(chēng)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(lái)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(chēng)為金屬界的“瘟疫”。因此，逐漸認(rèn)識(shí)材料發(fā)生氫脆的機(jī)理，從而達(dá)到預(yù)防氫脆的目的，是近幾十年來(lái)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(yùn)輸及富集行為是理解氫脆機(jī)理的關(guān)鍵一步。晶界是多晶材料中最常見(jiàn)的二維缺陷，對(duì)氫的擴(kuò)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(duì)于深入理解氫脆機(jī)理具有重要意義。氫與晶界的交互作用主要包括晶界對(duì)氫的陷阱作用及運(yùn)輸作用。國(guó)內(nèi)外關(guān)于此領(lǐng)域的研究較多，但由于晶界種類(lèi)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(zhēng)議。
掃描開(kāi)爾文探針力顯微鏡(SKPFM)是近年來(lái)新興的測(cè)氫技術(shù)，其具有超高的濃度靈敏度和低至納米級(jí)別的空間分辨率，已經(jīng)被多次成功地用于氫的擴(kuò)散與富集行為研究中。本報(bào)告中，報(bào)告人利用SKPFM測(cè)氫工具，通過(guò)巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，完成了氫在不同種類(lèi)晶界處的富集行為、氫沿不同種類(lèi)晶界及橫跨單一晶界的擴(kuò)散行為研究，從而澄清了此領(lǐng)域內(nèi)一直存在的爭(zhēng)議。
主講人介紹：
馬兆祥，講師，煙臺(tái)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(jī)理研究，圍繞氫與金屬中各種微觀(guān)結(jié)構(gòu)的交互行為開(kāi)展了大量工作，參與國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目2項(xiàng)，累計(jì)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。
